凑，单位传热面积的金属耗量小，但制造麻烦，小 管子易结垢，不易清洗，可用于较清洁流体，由于甲醇腐蚀性小，是清洁流体， 故可选用的不锈钢。 管心距由于管程介质干净，管外无需清洗，取管心距  管长按单管程计算，取管长 则传热管管数  管子采用正三角形排列，则  求得，则正六边形对角线上传热管数目  则单程换热器壳体内径    查标准取 折流板 选择弓形折流板 设置折流板的目的是为了提高壳程流       由于管箱壁厚取 故封头厚度圆整取 在此情况了压力试验般都满足要求 标准椭圆形封头结构形式如图 图标准椭圆形封头结构 管箱结构 管箱结构尺寸确定 管箱的作用是把由管道来的管程流体均匀分布到各传热管和把管内流体汇 集在起送出，本设计采用单程换热器，其结构如图 图管箱结构形式 精品文档，欢迎下载, 精品文档，欢迎下载, 目录 前言 第章再沸器基本参数 设计任务和设计条件 再沸器类型的选择 流程的安排 再沸器的热流量计算 流体的有效平均温差 传热面积的估算 再沸器基本参数的初步确定 换热器型号 折流板 拉杆 防冲板 第二章再沸器机械强度设计 壳体壁厚计算 管箱壁厚计算 封头壁厚计算 管箱结构 管箱结构尺寸确定 管箱法兰 垫片 固定管板计算 壳体管子与管板连接结构设计 壳体与管板连接 管子与管板连接 管板与管箱相黏度 蒸汽压曲线斜率物性数据 流程的安排 该再沸器由于用于甲醇的蒸汽再沸，工艺设计时考虑到甲醇具有较高的清洁 度，不易在管道内产生污垢，具有饱和蒸汽冷凝的再沸器应使饱和蒸汽走壳程， 便于排出冷凝液，因此考虑甲醇走管程，水蒸气走壳程。 再沸器的热流量计算 查设计常用标准得水蒸气在管道中常用速度范围为，本设计取 ，则进口流量  又查水蒸气在时密度为 则壳程冷凝量  查化工原理壳程在时潜热 则热流量  流体的有效平均温差 因采用逆流换热，则      传热面积的估算 根据物料性质选连接 判断是否需要膨胀节 开孔补强设计 接管 排气排液 支座的选择 第三章结论 主要参考文献 致谢 第章再沸器的工艺设计 设计任务和设计条件 设计台立式热虹吸再沸器，以前塔顶蒸汽冷凝为热源，加热塔底釜液使其沸腾。前塔 顶蒸汽组成乙醇，水，均为摩尔分数，釜液可视为纯水。具体条件及物性如下 设计任务和设计条件如表 表设计任务和设计条件 名称壳程管程 工作压力 设计温度 冷凝量 蒸发量 物性数据 壳程液体在定性温度下的物性数据 潜热热导率 黏度密度 管程流体在定性温度下的物性数据 液相潜热液相热导率 液相黏度液相密度 表面张力液相比热容 汽相密度汽是接管与壳体内表面形成的马鞍形和防冲板 平面间形成圆柱形侧面积，实际上接管管径确定后，就是个防冲板与壳体内壁 的高度的确定，般规定接管外径，则  圆整取 防冲板为不锈钢时最小厚度取 防冲板结构形式如图 图换热器防冲板结构形式 第二章再沸器机械强度设计 壳体壁厚计算 根据工艺条件，壳程设计压力为，焊接采用双面对接焊局部无 损探伤，焊接接头系数，材料用，，取钢板厚 度负偏差，腐蚀余量，则  则壁厚             考虑到换热器立体摆放，壳体上需要安装支座，为此适当增加筒体壁厚，且 对合金钢最小壁厚要求，取筒体名义厚度为， 水压试验压力为      圆整取 水压试验压力   则       所用材料在常温时，则  因，故水压试验满足要求 气压试验  则       因，故水压试验满足要求 封头壁厚计算 封头采用标准椭圆形封头，材料采用，则   则       所用材料在常温是，则  因故水压强度满足要求 气压试验   因 故气压试验满足要求 管箱壁厚计算 再沸器管箱选用材料，该材料在设计温度下，焊接采 用双面对接焊局部无损探伤，焊接接头系数，设计压力，钢 板厚度负偏差，腐蚀余量，则  管箱名义厚度为    弓形折流板结构简单，性能优良，般标准换热器中只采用这种形式，弓形 折流板切去的圆缺高度般是壳体内径的，常用值为，经验 证明，的切口最为适宜，在相同的压力降下，能提供最好的传热性能。 折流板间距的选取最好使壳体直径处的管间流动面积与折流板切口处的 有效流动面积近似相等，这样可以减少介质在通过缺口前后由于流通面积的扩大 与收缩而引起的压力损失。对于的切口，符合此要求的折流板间距为壳体 直径的三分之，般情况下可使折流板间距不大于或小于 折流板高度初步确定  由排管分布图知，应将尺寸调整到被切除管孔保留到小于孔位，取 折流板间距初步确定  圆整取 折流板厚度 折流板厚度与壳体直径换热管无支撑长度有关，厚度选取，如表 表折流板厚度 壳体公称直径 换热管无支撑长度 ，， 厚度 折流板与壳体间隙 折流板与壳体的间隙依据制造安装条件，在保证顺利的装入前提下，越小越 好，以减少壳程中旁路损失，排列方式采用水平切口。 查表化工单元过程及设备课程设计取折流板外径允许偏差， 如表 表折流板外直径 公称直径 折流板名义外直径 折流板外径允许偏差 折流板的管孔 折流板上管孔中心距等于管心距，公差为相邻两孔，任意两孔折 ，折流板上管孔加工后两端必须倒角， 流板的管孔直径有表查得允许偏差为 表换热器折流板管孔尺寸及允许偏差 换热管外径 折流板管孔直径 管孔直径允许偏差 折流板结构形 拉杆结构形式如图 图拉杆结构形式 防冲板 为了防止壳程物料进口处流体对换热管表面的直接冲刷，引起腐蚀及振动， 应在流体入口处装置防冲板，以保护换热管。 防冲板在壳体内的位置，应使防冲板周边与壳体内壁形成的流通面积为壳程 进口接管截面积的倍。也就 圆整取 再沸器基本参数的初步确定 换热器型号 管径选用较小的管子，可以提高流体的对流给热系数，并使单位体积设备 中的传热面积增大，设备较紧凑，单位传热面积的金属耗量小，但制造麻烦，小 管子易结垢，不易清洗，可用于较清洁流体，由于甲醇腐蚀性小，是清洁流体， 故可选用的不锈钢。 管心距由于管程介质干净，管外无需清洗，取管心距  管长按单管程计算，取管长 则传热管管数  管子采用正三角形排列，则  求得，则正六边形对角线上传热管数目  则单程换热器壳体内径    查标准取 折流板 选择弓形折流板 设置折流板的目的是为了提高壳程流体的流速，增加湍动程度，并使壳程流 体垂直冲刷管束，以改善传热，增大壳程流体的传热系数，同时减少结垢。       由于管箱壁厚取 故封头厚度圆整取 在此情况了压力试验般都满足要求 标准椭圆形封头结构形式如图 图标准椭圆形封头结构 管箱结构 管箱结构尺寸确定 管箱的作用是把由管道来的管程流体均匀分布到各传热管和把管内流体汇 集在起送出，本设计采用单程换热器，其结构如图 图管箱结构形式 精品文档，欢迎下载, 精品文档，欢迎下载, 目录 前言 第章再沸器基本参数 设计任务和设计条件 再沸器类型的选择 流程的安排 再沸器的热流量计算 流体的有效平均温差 传热面积的估算 再沸器基本参数的初步确定 换热器型号 折流板 拉杆 防冲板 第二章再沸器机械强度设计 壳体壁厚计算 管箱壁厚计算 封头壁厚计算 管箱结构 管箱结构尺寸确定 管箱法兰 垫片 固定管板计算 壳体管子与管板连接结构设计 壳体与管板连接 管子与管板连接 管板与管箱 弓形折流板结构简单，性能优良，般标准换热器中只采用这种形式，弓形 折流板切去的圆缺高度般是壳体内径的，常用值为，经验 证明，的切口最为适宜，在相同的压力降下，能提供最好的传热性能。 折流板间距的选取最好使壳体直径处的管间流动