浮头式换热器毕业设计说明书

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1、摘要本次设计为浮头式换热器，浮头式换热器主要由管箱、管板、壳体、换热管、折流板、拉杆、定距管、钩圈、浮头盖等组成。浮头换热器的一端管板与壳体固定，另一端为浮动管板。因此其优点为热应力较小，便于检查和清洗，缺点为结构较为复杂。在传热计算工艺中，包括传热量、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、阻力降等问题。在强度计算中主要讨论的是筒体、管箱、管板厚度计算以及折流板、法兰和接管、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》和GB150《钢制压力容器》设计的。换热器在工、农业的各个领域应用十分广泛，在日常生

2、活中传热设备也随处见，是不可缺少的工艺设备之一。随着研究的深入，工业应用取得了令人瞩目的成果。关键字：换热器，工艺计算，强度校核IIIAbstractThisdesignisfloatingheadheatexchanger,itismadeupoftubebox、tubesheet、shell、heatexchangetube、baffleplate、drawbar、spacerpipe、hookcircle、floatingheadcoverandsoon.Onetubesheetoftheexchangerisconnectedwithshell,andthe

3、othertubesheetisfloatingtubesheet.Soit’seasytocheckandclean.Ontheotherhandthestructureofitcomplex.Intheprocessofheattransfercalculation,includeareacomputation、capacityofheattransmission、thedetermineofheattransfercoefficientandthechoiceoftheheatexchangetube.Aboutstrengthcalculation,itin

4、volvethecalculatingofshell、tubebox、sealingheadandsoon.ThisdesignisaccordingtoGB151<>andGB150<>todesign.Heatexchangerisoneoftheindispensableprocessequipment.Withthedeepeningoftheresearch,industrialapplicationmaderemarkableachievements.Ke

5、ywords:heatexchanger;Processcalculation；strengthcheckIII目录摘要IAbstractII前言1第一章概述21.1何为换热器21.2换热器的应用21.3换热器分类31.3.1按传热原理分类31.3.2按结构分类31.3.3按传热种类分类31.3.4按强化传热元件分类31.3.5按材料分类31.4换热器的结构和使用特点41.4.1浮头式换热器41.4.2固定管板式换热器51.4.3U形管换热器61.5设计的思想71.5.1首先设计必须满足生产需要71.5.2设计必须安全可靠71.5.3设计必须经济合理71.6设计的特

6、点8第二章设计主要参数92.1原始数据92.2定性温度及物性参数9第三章零件结构型式的选择103.1前端管箱103.2壳体113.3后端管箱113.4管束分程和分程隔板的布置113.4.1管束分程113.4.2分程隔板的布置113.5换热管123.5.1换热管的长度123.5.2规格及尺寸偏差123.5.3布管123.6管子与管板的连接133.7管板与壳体的连接143.8折流板、支持板的选择153.9拉杆的选择15III3.10定距管的选择163.11防冲板的选择163.12排液口和排气口的选择16第四章传热工艺技术184.1有效平均温度184.2传热量和流量184

7、.3管程换热系数计算194.4结构初步设计194.5壳程换热系数计算204.6强度计算214.6.1换热管材料及规格的选择和根数的确定214.6.2确定壳体内径214.6.3确定壳体壁厚214.6.4壳体液压试验224.6.5管箱封头厚度计算234.6.6管箱短节厚壁计算244.6.7管箱液压试验244.6.8管板的设计254.6.9钩圈式浮头254.6.10管程压力作用下浮头盖的设计264.6.11浮头侧封头厚度264.6.12折流板的选择274.6.13设备法兰的选择284.7换热面积校核354.8支座强度校核364.8.1反力计算374.8.2筒体轴向弯矩