固定管板式换热器

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1、乙醇-水精馏塔顶产品冷凝器摘要换热器是化工生产中重要的设备之一，它是一种冷热流体间传递热量的设备，其中管壳式换热器应用最为广泛。冷凝器是换热器中的一种，本次设计的换热器为单壳程、双管程的卧式固定管板式换热器，管程介质为自来水，壳程介质为95%的乙醇。固定管板式换热器是由两端管板和壳体及管箱连接而成，因此它具有结构简单和造价低廉的优点。本次设计主要分为两个部分，一部分是工艺设计，另一部分为机械设计。其中固定管板的设计较为复杂，也是至关重要的环节。机械设计中包括了结构设计和强度设计。在本次设计中，换热器两端采用B型管箱，封头为标准椭圆形封头。本次设

2、计主要材料选用的是目前中国压力容器行业使用量最大的钢板16MnR。换热器作为换热设备随处可见，在工业中应用非常普遍，特别是耗能用量十分大的领域，随着节能技术的飞速发展，换热器的种类开发越来越多。关键词：换热器；冷凝器；壳体；管板；管箱；封头abstractTheheatexchangerisoneofthechemicalproductionequipment,itisahotandcoldfluidheattransferequipment,includingshell-and-tubeheatexchangeristhemostwidely

3、used.Thecondenserisaheatexchanger,theheatexchangerdesignforsingleshell,doubletubesidehorizontalfixedtubeplateheatexchangertubemediumiswater,theshellmedia95%ethanol.Fixedtubeplateheatexchangersareconnectedbybothendsofthetubeplateandthehousingandthetubebox,soithastheadvantages

4、ofsimplestructureandlowcost.Thedesignisdividedintotwoparts,processdesign,andtheotherpartofthemechanicaldesign.Fixedtubesheetdesignismorecomplex,isalsoavitallink.Themechanicaldesignisincludedinthestructuraldesignanddesignstrength.Inthisdesign,thetwoendsoftheheatexchangertubeb

5、oxtypeB,headforthestandardellipticalhead.ThedesignmaterialselectionpressurevesselindustryinChinauseofthelargeststeel16MnR.Theheatexchangerasaheattransferequipmenteverywhere,verycommoninindustrialapplications,especiallyenergyconsumptionamountofverylargeareas,withtherapiddevel

6、opmentofenergy-savingtechnology,moreandmoreheatexchangertypesofdevelopment.Keywords:heatexchanger;condenser;housing;tubeplate;tubebox;head摘要2abstract3一、绪论61.1、设计目的61.2、该设备的作用及在生产中的应用61.3、说明运用该设备的理由61.4、设备的结构特点61.5、在设计中遇到的问题的处理61.6、设计方案的确定7二、换热器概述72.1、换热器的分类8三、换热器的工艺设计123.1、设

7、计条件123.2、换热器初选123.2.1确定物性123.2.2流程安排133.2.3初选换热器的类型133.2.4物料衡算133.2.5计算平均传热温差133.2.6设总传热系数k143.3工艺结构尺寸153.3.1管径和管内流速153.3.2管程数和传热管数153.3.3传热管排列和分程方法153.3.4壳体内径163.3.5折流板163.3.6拉杆173.3.7接管183.4换热器核算193.4.1管程换热系数193.4.2壁温的确定203.4.3壳程换热系数203.4.4污垢热阻和管壁热阻203.4.5计算总传热系数213.4.6传热面

8、积裕度213.4.7壁温核算223.5计算压力降223.5.1计算管程压力降223.5.2计算壳程压力降233.6工艺计算一览表23四、换热器的结构设