列管式换热器的设计+CAD图纸(2)
4.4.2 换热管中心距 17
4.4.3 布管限定圆 18
4.4.4 管程分程 15
4.4.5 排管 19
4.5 管板设计 20
4.5.1 管板连接设计 20
4.5.2 垫片设计 2
4.6 进出口接管设计 26
4.7.1 接管及接管法兰 26
4.7.2 接管外伸长度计算 28
4.7.3 接管与筒体、管箱壳体的连接 28
4.8 管程接管开孔补强设计 29
4.8.1 等面积补强设计 29
4.8.2 开孔所需补强面积 30
4.8.3 有效补强范围 30
4.8.4 有效补强面积 31
4.9 壳程接管开孔补强设计 33
4.9.1 等面积补强设计 34
4.9.2 开孔所需补强面积 34
4.9.3 有效补强范围 35
4.9.4 有效补强面积 35
4.10折流板的设计 36
4.10.1 折流板尺寸 36
4.10.2 折流板的布置 36
4.11 拉杆 37
4.11.1 拉杆的结构形式 38
4.11.2 拉杆的尺寸 39
4.11.3 拉杆的布置 40
4.12鞍座 41
5总结 44
致谢 45
参考文献 46
1绪论
进入80年代以来，由于制造技术、材料科学技术的不断进步和传热理论研究的不断完善，有关换热器的设计和应用越来越引起关注[1] 。随着现代新工艺、新技术、新材料的不断发展和能源问题的日益严重，必然带来更多的高性能、高参数换热设备的需求。目前在发达的工业国家热回收率已达96%，换热设备在石油 炼厂中约占全部工艺设备投资的35%~40%。其中管壳式换热器仍然占绝对的优势，约70%。在化工厂使用列管式换热最广泛，它的结构简单、坚固、制造较容易、处理能力大、适应性大、操作弹性较大。尤其在高压、高温和大型装置中使用更为普遍。列管式换热器被当做一种传统的标准换热设备在很多工业部门中都大量使用，历史悠久，在化工、石油等方面占据主导作用。
1.1 换热器的国内外研究现状
1.2 列管式换热器的分类
根据列管式换热器的结构特点，主要分为以下四种。
1.2.1固定管板式换热器
这类换热器如下图1.2所示。固定管板式换热器的两端和壳体连为一体，管子则固定于管板上，它的结构简单；在相同的壳体直径内，排管最多，比较紧凑；由于这种结构清洗困难，所以壳程宜用于不易结垢和清洁的流体。当管束和壳体之间的温差太大而产生不同的热膨胀时，用使用管子于管板的接口脱开，从而发生介质的泄漏。
1-折流挡板 2-管束 3-壳体 4-封头 5-接管 6-管板
图1.2 固定管板式换热器
1.2.2 U型管换热器
U型管换热器结构特点是只有一块管板，换热管为U型，管子的两端固定在同一块管，其管程至少为两程。管束可以自由伸缩，当壳体与U型环热管由温差时，不会产生温差应力。U型管式换热器(见图1.3)的优点是结构简单，只有一块管板，密封面少，运行可靠；管束可以抽出，管间清洗方便。其缺点是管内清洗困难；由于管子需要一定的弯曲半径，故管板的利用率较低；管束最内程管间距大，壳程易短路，内程管子坏了不能更换，因而报废率较高。此外，其造价比固定管板式高10%左右。