浮头式换热器过程设备设计专业课程设计项目说明指导书

目录 设计题目及工艺参数---------------------------------------------------1 一、 换热器分类及特点---------------------------------------------------2 二、构造设计-------------------------------------------------------------5 1、管径及管长选取---------------------------------------------------5 2、初步拟定换热管根数n和管子排列方式-------------------------------5 3、筒体内径拟定-------------------------------------------------------5 4、浮头管板及钩圈法兰构造设计-----------------------------------------6 5、管箱法兰、管箱侧壳体法兰和管法兰设计-------------------------------7 6、外头盖法兰、外头盖侧法兰设计---------------------------------------7 7、外头盖构造设计-----------------------------------------------------8 8、接管选取--------------------------------------------------------------------------------------8 9、管箱构造设计-------------------------------------------------------8 10、管箱构造设计------------------------------------------------------8 11、垫片选取----------------------------------------------------------9 12、折流板------------------------------------------------------------------------------------------9 13、支座选用----------------------------------------------------------10 14、拉杆选取--------------------------------------------------------13 15、接管高度（伸出长度）拟定------------------------------------------13 16、防冲板------------------------------------------------------------13 17、设备总长拟定----------------------------------------------------13 18、浮头法兰---------------------------------------------------------------------------------------14 19、浮头管板及钩圈----------------------------------------------------14 三、强度计算--------------------------------------------------------------14 1、筒体壁厚计算-----------------------------------------------------14 2、外头盖短节，封头厚度计算-------------------------------------------15 3、管箱短节、封头厚度计算 --------------------------------------------16 4、管箱短节开孔补强核校 --------------------------------------------16 5、壳体压力实验应力校核---------------------------------------------16 6、壳体接管开孔补强校核-----------------------------------------------17 7、固定管板计算-------------------------------------------------------18 8、无折边球封头计算 --------------------------------------------------19 9、管子拉脱力计算-----------------------------------------------------20 四、设计汇总-----------------------------------------------------21 五、设计体会--------------------------------------------------------------21 参照文献--------------------------------------------------------------22 设计题目浮头式换热器 工艺参数 管口表 符号 公称直径（mm） 管口名称 a 130 变换气进口 b 130 软水出口 c 130 变换气出口 d 130 软水进口 e 50 排尽口 设备选取原理及因素 浮头式换热器构造较复杂，金属材料耗量较大，浮头端浮现内泄露不易检查出来，由于管束与壳体间隙较大，影响传热效果。该换热器管束可以从壳体中抽出，便于清洗管间和管内，管束可以在壳体内自由伸缩，不会产生热应力。浮头式换热器合用于较高压力下工作，合用于壳体壁温于管壁温差较大或壳程流体易结垢场合。本设计管程壁温和壳程壁温温差较大，工作压力属于中上，且管程内物料为重油，壳程内为轻汽油。故本设计选取浮头式换热器。 一、 换热器分类及其特点 换热器是一种实现物料之间热量传递节能设备，是各种工业部门最常用通用热工设备，广泛应用于化工、能源、机械、交通、制冷、空调及航空航天等各个领域。换热器不但是保证某些工艺流程和条件而广泛使用设备，也是开发运用工业二次能源，实现余热回收和节能重要设备。 工业生产中使用换热器型式诸多，并且仍在不断发展。按使用目不同，换热器可分为加热器、冷凝器、蒸发器和再沸器等。由于使用条件和工作环境不同，换热器又有各种各样型式和构造。