1、热交换器课程设计说明书结构设计管箱设计参照标准 GB151-2014壳体内径 DN=450mm，材料为 Q235,许用应力=125Mpa,壳体厚度 =8mm，采用卷制。接管管程接管：1598，无缝钢管，材料为 10号钢，L=100mm。壳程接管：2198，无缝钢管，材料为 10号钢，L=100mm。管板固定管板 材料为 Q235 Pg=1.6Mpa，厚度 b=40mm。具体尺寸(:mm)DN D D1 D2 D3 D4 D5 d2450 565 530 500 447 487 450 18螺栓规格 数量 b f b Ps PtM16 24 30 40 0.6 1.0热交换器课程设计说明书折流板
2、选取弓形折流板，上下缺口，材料 Q235，缺口高度 h=112.5mm，板间距ls=237.5mm,进出口板间距 Ls,i=ls,o=260mm，厚度 =6mm，外径 Db=446.5mm，折流板数目 9，经计算换热与结构均符合要求。拉杆材料为 Q235，选用 =16 的拉杆 4根，具体位置及装配方式见装配图，一端与管板采用螺纹连接，另一端用螺母固定在折流板上。封头选用材料为 16Mn的椭圆形标准封头，取壁厚 8mm。 H=137 h=25 D i=450分程隔板选用材料Q235，厚度为8mm,宽450mm，长489mm，一端为和封头形状相同的圆冠，另一端为平面，分程隔板焊于管箱内。支座(JB
3、-T4712.1-2007）DN450 120包角 焊制，单筋，带垫板L1 b1 1 2 b3 3 弧长 b 4 4 e L2420 120 8 8 96 8 540 200 6 48 290 热交换器课程设计说明书容器法兰甲型平焊法兰：JB/T4701-2000，材料为16Mn,许用应力为16barDN D D1 D2 D3 D4 d 螺栓规格 数量450 565 530 500 490 487 30 18 M16 20接管法兰板式平焊平面法兰管程接口：PN=16bar DN=159 mm A1=168.3mmD K L C 螺栓规格 数量 B265 225 18 20 M16 8 161壳
4、程接管：PN=6bar DN=219mm A 1=219.1mmD K L C 螺栓规格 数量 B 320 280 18 22 M16 8 222 热交换器课程设计说明书旁路挡板材料为Q235，厚度为10mm，宽度为31mm，1对，长度为1430m。排液管及法兰管子采用326 的无缝钢管，L=100m，材料为Q235，法兰材料为16Mn。DN A1 D K L n Th C B132 38 120 90 14 4 M12 16 39 定距管管子采用252.5 无缝钢管，材料为Q235。热补偿计算（1）管壁平均温度管内壁温度 mwtrt)1(K-m1管外壁温度 trtomw)(22管壁平均温度t
5、w=(tw1+tw2)/2=壳壁平均温度壳壁热流量)1(LQ热交换器课程设计说明书热流密度 lDQFs0q壳壁温度 )1(-2s0 rqtms壳壁平均温度ts=ts,=(2)管壁与壳壁温差 sw-t（4）由压力引起的轴向力 ndpnDpFtois 2i2t 4)(壳体截面积 )(42sosDf管侧截面积 )(420itdnf弹性模数 PaMPaEs 150.21.2t0壳体应力热交换器课程设计说明书)(lstspEfF管子应力 MPaEfFtslp 72.015.204.1.2049.t 温差引起的轴向应力 -6s12.-0t管子自由伸长量 ltowt)(壳体自由伸长量 ltos)(因为壳体温
6、差产生的轴向力 tsosowtstt fEftEf )()(s 管侧温差产生的轴向力 tsosowtstt fEf )()(热交换器课程设计说明书壳体轴向合成应力 tsps管子轴向合成应力 tpt（6）拉脱力 ldaotq（7）因采用焊接法热交换器课程设计说明书5、参考文献1. 史美中，热交换器原理与设计（5 版） ，南京：东南大学出版社，2014.72. 中华人民共和国国家标准，压力容器，GB 150-20113. 中华人民共和国国家标准，热交换器，GB/T 151-20144. 中华人民共和国国家标准，热交换器型式与基本参数 第 2 部分：固定管板式热交换器，GB/T 28712.2-20125. 钱颂文，热交换器手册，北京：化学工业出版社，2002.86. 中华人民共和国国家标准，无缝钢管尺寸、外形、重量及允许偏差，GB/T 19753-20087. 中华人民共和国行业标准，压力容器封头，GB/T 25198-20108. 中华人民共和国行业标准，容器支座，JB/T4712-20079. 中华人民共和国行业标准，压力容器法兰，JB/T4700-4707-200010. 中华人民共和国化工行业标准，钢制钢管法兰、垫片、紧固件，HG 2059220635-200911. 中华人民共和国国家标准 ,压力容器波形膨胀节， GB16749-1997
