bes500浮头式换热器设计毕业论文

《bes500浮头式换热器设计毕业论文》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、BES500浮头式换热器设计毕业论文1前言1.1换热器的概述[1]换热设备是使热量从热流体传递到冷流体的设备。它是化工，炼油，动力，食品，轻工，原子能，制药，机械，及其他许多工业部门广泛使用的一种通用设备。在化工厂中，换热设备的投资约占总投资的10%-20%；在炼油厂中，约占总投资的35%-40%。在工业生产中，换热设备的主要作用是使热量又温度较高的流体传递给温度较低的流体，使流体温度达到工艺过程规定的指标，以满足工艺过程上的需要。2换热器实物图1.2换热器产业的现状及其发展趋势近年来，随着我国石

2、化、钢铁等行业的快速发展，换热器的需求水平大幅上涨，但国内企业的供给能力有限，导致换热器行业呈现供不应求的市场状态，巨大的供给缺口需要进口来弥补。《2011中国换热器市场趋势观察研究预测报告》分析：目前，我国换热器产业的市场规模大概为420亿人民币。基于石油、化工、电力、冶金、船舶、机械、食品、制药等行业对换热器稳定的需求增长，我国换热器产业在未来一段时期内将保持稳定增长。预计到2010年年底，我国换热器的市场需求将达到500亿元。2我国换热器产业主要集团中于东北地区、西北地区、华北地区和华东地区

3、。其中，东北地区是我国规模最大的换热器产业基地，特别是吉林四平地区在集中供热、钢铁和电力行业板式换热器市场领域具有较为明显的优势；西北地区则以某肃兰州为中心，依托兰州石油机械研究所和兰石集团的研发和生产力量，形成了较强的换热器产业，尤其是在石油化工和食品领域；《2011中国换热器市场趋势观察研究预测报告》中数据表明：华北地区在原北京京海、天津换热装备总厂等原机械部换热设备定点生产企业的基上，通过引入大量外资企业，获得了较快的发展；华东地区依托其巨大的市场，在轻工食品领域的换热器市场和面向石油化工的

4、特殊材质换热器领域占据了重要地位。其它地区换热器企业较少，比较知名的还有以佛山市润石传热设备厂为龙头企业的广东佛山地区，该地区主要以板式换热器为主。据《2011中国换热器市场趋势观察研究预测报告》预测，2010年至2020年期间，我国换热器产业将保持年均10～15%左右的速度增长。到2015年，我国换热器产业规模将突破880亿元；到2020年我国换热器产业规模有望达到1500亿元。2换热器的分类及其工作原理2.1换热器的分类及工作原理在工业生产中，由于用途、工作条件和物料特性的不同，出现了各种不同

5、形式和结构的换热设备。按作用原理或传热方式分类（1）直接接触式换热器它又称混合式换热器，是利用冷，热流体直接接触，彼此混合进行换热的换热器。为增加两流体的接触面积，以达到充分换热，在设备中常放置填料和栅板，通常采用塔状结构。如冷却塔，冷却冷凝器等。为增加两流体的接触面积，已达到充分换热，在设备中常放置填料和栅板。（2）蓄热式换热器2这类换热器又称回热式换热器，是借助于固体构成的蓄热体与热流体和冷流体交替接触，把热量从热流体传递给冷流体的换热器。在换热器内首先由热流体通过，把热量积蓄在蓄热体中，然后

6、由流体通过，由蓄热体把热量释放给冷流体。由于两种流体交替与蓄热体接触，因此不可避免地会使两种流体少量混合。若两种流体不允许有混合，则不采用蓄热式换热器。（3）间壁式换热器这类换热器又称表面式换热器，是利用间壁将进行热交换的冷热两种流体隔开，互不接触，热量由热流体通过间壁传递给冷流体的换热器。间壁式换热器是工业生产中应用最为广泛的换热器，其形式多样，如管壳式换热器和板式换热器都属于间壁式换热器。（4）中间载流体式换热器这类换热器是把两个间壁式换热器由在其中循环的载流体连接起来的换热器。载流体在高温流

7、体换热器和低温流体换热器之间循环，在高温流体换热器中吸收热量，在低温流体换热器中把热量释放给低温流体，如热管式换热器等。2.2换热器的材料[2]压力容器材料的选取，材料费用占总成本的比例很大，一般超过30%。材料性能对压力容器运行的安全性有显著的影响。选材不当，不仅会增加总成本，而且有可能导致压力容器破坏事故。因此，合理选材是压力容器设计的关键之一。压力容器用料多种多样，有钢，有金属，非金属，复合材料等，压力容器用钢的基本要求是有较高的强度，良好的塑性、韧性，良好的制造性能和与介质兼容性。改善钢材

8、性能的途径主要有化学成分的设计，组织结构的改变和零件表面改性。2.2.1化学成分　　钢材的化学成分对其性能和热处理有较大的影响。提高碳含量可能使强度增加，但是可焊性变差，焊接时易在热影响区出现裂纹。因此，压力容器用钢的含2碳量一般不大于0.25%。在钢中加入钒，钛，铌等元素，可提高钢的强度和韧性。硫和磷是钢中最主要的有害元素。硫能促进非金属夹杂物的形成，使塑性和韧性降低。磷能使高钢的强度，使会增加钢的脆性，特别是低温脆性。将硫和磷等有害元素含量控制在很低水平，大大提高钢材的纯净度，