往届毕业设计

沈阳化工大学本科毕业论文

题目: 流量位120t/h水-水浮头式换热器院系: 机械工程学院

专业: 过程装备与控制工程

班级: 机械优创0601

学生姓名: 杨中奇

指导教师: 林伟

论文提交日期：2010年月日

论文答辩日期：2010年月日

摘要

浮头式换热器是一种广泛应用于化工、石油、动力和原子能等工业部门的换热设备，特别是在化工机械领域有着重要的意义。

本次设计主要研究浮头式换热器的换热原理和结构设计，并且讨论了浮头式换热器的特性，以及在给定条件下浮头式换热器的各种参数的设计和结构尺寸。浮头式换热器两端的管板，一端不与壳体相连，该端称浮头。管子受热时，管束连同浮头可以沿轴向自由伸缩，完全消除了温差应力。它的一端管板固定在壳体与管箱之间，另一端管板可以在壳体内自由移动，这个特点在现场能看出来。这种换热器壳体和管束的热膨胀是自由的，管束可以抽出，便于清洗管间和管内。浮头式换热器适用于壳体和管束温差较大或壳程介质易结垢的条件。在传热计算工艺中，包括传热面积计算，传热量、传热系数的确定和换热器内径及换热管型号的选择，以及传热系数、压降及壁温的验算等问题。在强度计算中主要讨论的是筒体、管箱、封头、管板厚度计算以及折流板、法兰、垫片和接管、支座、分隔板等零部件的设计，还要进行一些强度校核。本设计是按照GB151《管壳式换热器》GB150《钢制压力容器》设计的。

随着社会的进步和科技的发展，换热器的设计技术也在不断的更新，现有的科研成果为我的生活带来了很大的方便。以后的前将必将更加美好。

关键词：换热器；结构设计；校核；浮头

Abstract

This design mainly discussed heat principles , and heat calculation and heat parameters ,the heat characteristic and heat calculation and heat parameters ,the structure and the size under the given conditions.

In heat transfer processes calculations , including the calculation of heat transfer area ,the determination of heat coefficient ,and the choice of the tube type and the diameter of receiver. We also check the heat transfer coefficient ,the decreasion of press, and the wall temperature . In the calculation of intensity ,we mainly discussed the calculation of thickness of receive ,boxes ,and panels ,as well as the choice of the flow panels flange ,spacer and receivership ,seating ,screens and other components of the design ,and do some Chechen about intensity .This design is according of GB151《The Shell Type Heat Exchenger》to GB150《The Shell Prssure Vessel》

Keywords:

目录

摘要.......................................................................................................................................................... I Abstract .......................................................................................................................................................... II 综述.. (4)

设计说明书 (9)

传热工艺计算 (9)

1.1介质原始数据 (9)

1.2介质定性温度及确定其物性数据 (9)

1.3有效平均温差计算 (10)

1.4传热量及物料衡算 (10)

1.5管程结构初步设计 (11)

1.6壳程换热系数计算 (11)

1.7传热系数计算 (12)

1.8管壁温度计算 (12)

1.9管程压降计算 (12)

1.10壳程压降计算 (13)

结构设计 (13)

2.1筒体壁厚计算 (13)

2.2管箱侧封头设计计算 (14)

2.3浮头侧封头设计计算 (15)

2.4设备法兰的选择 (16)

2.5浮头换热器管板的设计计算 (17)

2.6浮头设计计算 (19)

2.7钩圈的选择： (26)

2.8浮动管板的选择： (26)

2.9折流板的选择 (27)

2.10管箱短节壁厚计算 (27)

2.11防冲板的选择 (28)

2.12接管及开孔补强 (28)

2.13支座的选择 (29)

致谢 (32)

参考文献 (33)