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1、第uw卷第t期山西化工∂²¯quw²qtussw年u月≥÷≤∞≤≥×≠ƒ¨¥qussw换热器管板厚度的快速计算李广民o丁满福k山西丰喜化工设备有限公司o山西永济swwxssl摘要}在化工生产中o换热器设备是应用最广泛的一种设备o且占主导地位∀而在换热器设计过程中o管板厚度设计计算比较复杂∀本文的特点是在满足txt)t
2、
3、
4、5管壳式换热器6标准要求的前提下o介绍一种快速简便估算管板厚度的计算公式o从而达到快速确定管板厚度的目的∀关键词}换热器~管板~厚度计算中图分类号}×±sxtqx文献标识码}文章编号}tssw2zsxskusswlst2ssw{2suu在换热器管板
5、设计中o按照txtpt
6、
7、
8、5管Ατ))管板布管区面积o°°~壳式换热器6进行管板厚度设计计算时o计算过程比ΔτΘτkvl较复杂∀本文通过对计算公式进行推导o得出一种快Δι速简捷的计算方法∀式中}Θτ))管板布管区的当量直径与壳程圆筒内径之比∀t公式推演对单管程换热器o三角形排列时}u单管程k延长部分兼作法兰与不兼作法兰的l固Ατsq{yyνΣkwl定管板式换热器管板o管板周边布管区较窄k管板周ν¤νΠΔτkδpΔτlkxl边布管区无量纲宽度®[tqslo假定管板厚度为Δo式中}Σ))管间距o°°~管子加强系数为o则Δτ))管子壁厚o°°~δ))管子外径o°°∀uΔ
9、ιΕτναtqvt{ktlΔΕΠΓΛΔkwl式代入kul得}式中}Δι))壳程圆筒内径o°°~wΑτΔτtqsxΣνkylΔ))管板计算厚度o°°~Πν))管子根数~kyl式代入kvl式化简得}uα))一根换热管管壁金属的横截面积o°°~νΘτtqsxΣkzlΓ)管板刚度削弱系数o取Γsqw~ΔιΛ))管子有效长度o°°~在实际设计工作中o®ktpΘτlk{lΕτ))管子设计温度下弹性模量o°¤~且知}®[tqsΕπ))管板设计温度下的弹性模量~°¤∀所以o由k{l得}ktpΘ即tpΘtτl[tqsoτ[k
10、lwΑτ由k
11、l代入ktl中o经化简得}ΔτkulΠvνΔ
12、τkδpΔτlΕτwu式中}Δτ))管板布管区当量直径o°°~Δ∴uqv{
13、ktpΘτlΔιΕπ#Λv收稿日期}ussv2tu2txνΔτkδpΔτlΕτuuqv{
14、ktpΘτlktpΘτlΔιktsl作者简介}李广民o男ot
15、yt年出生o毕业于太原理工大学o学士学Επ#Λ位o工程师o现从事技术开发与管理工作∀同样对正方形排列换热器}ussw年u月李广民等o换热器管板厚度的快速计算#w
16、#ν设计温度}壳体tssεo管程{sε~uΑτνΣoΘτtqtvΣo代入ktsl式即可求Δuι换热器为5t
17、Εuo单管程o换热面积w
18、°o管出厚度∀间距为ux°°o管!壳程材料为vt
19、y∀解}查文献≈v Ù×wztxp
20、u表xo换热管数量u设计计算νwvu根o有效长度Λt
21、ss°°∀利用k
22、l式即可求出管板计算厚度o下面举例说查文献≈t 表ƒxo求得Ετt
23、uvtu°¤oΕπ明∀t
24、tsss°¤∀一台七塔加料换热器o其结构形式为固定管板把上述已知条件代入kzl!ktsl式得}式o该设备基本参数如下}wvu尺寸规格}5yss°°Εusss°°Εy°°~ΘτtqsxΕuxysssq
25、t设计压力}壳体sqxx°¤o管程sqww°¤~vuuνΔτkδpΔτlΕτΔιwwvuΕuΕkt
26、pulΕt
27、uvtuΕysswΔ∴uqv{
28、ktpΘτluqv{
29、kt
30、psq
31、tltw°°Επ#Λt
32、ssΕt
33、tsss计算结果与电算结果近似一致∀w结论考虑到管板的最小厚度应满足结构设计和制造要求o在计算厚度的基础上加上腐蚀裕度o调整到钢换热器管板厚度的确定o是换热器设计的一个板规格厚度∀重要内容o在实际设计过程中o经常需要快速确定其厚度o以便节省时间o提高工作效率o从而达到设计v不适应性制造的目的∀本计算方法在实际工作中已多次应用∀本计算方法不适用于结构特殊k如与法兰搭焊参考文献}连接的固定管板及圆环形管板等l以及布管或载荷条件反常的管板k如具有非同一管径换热管或非轴≈t txspt
34、
35、{q钢制压力容器q对称布管及部分布管的管板l
36、∀≈u txtpt
37、
38、
39、q管壳式换热器q≈v Ù×wztw∗wzuv)
40、uq换热器型式及基本参数qΔεσιγνΧαλχυλατιονΘυιχκλψονΤυβεΠλατεΤηιχκνεσσοφτηεΗεατΕξχηανγερΛΙΓυανγ−μινoΔΙΝΓΜαν−φυkΣηανξιΦενγξιΧηεμιχαλΜαχηινερψΧοqΛτδqoΨονγϕιΣηανξιswwxssoΧηιναlΑβστραχτ}¨¤·¨¬¦«¤±ª¨µ¬¶√¨µ¼∏¶¨©∏¯¨´∏¬³°¨±·¬±·«¨¦«¨°¬¦¤¯³µ²§∏¦·¬²±q׫¨¦¤¯¦∏¯¤·¬²±©²µ·«¨·∏
