浮头式换热器设计说明书

2011级工程实验班-设备设计说明书

反应产物冷却器的设计

姓名：XXX 班级:XXXX 学号：XXXXXXXXXXX

摘要：本设备设计是根据AES浮头式换热器设计条件图（一）而设计的。设备为浮头式换热器，其类型为：AES；换热器的管程介质为循环水，操作压力为：0.65MPa，操作温度（入口/出口）为：40/50℃；换热器的壳程介质为反应产物，操作压力为：0.1MPa，操作温度为(入口/出口）：110/90℃；

设计主要依据标准和法规为：TSG R0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》、GB150.1~4-2011《压力容器》、GB151-1999《管壳式换热器》等。

对浮头式换热器进行了材料选择、结构设计和强度计算。浮头换热器结构复杂，金属消耗大，成本较高；但是它的管束可以抽出，管、壳程方便清洗；介质间温差不受限制；可在高温、高压下工作；可用于结垢比较严重的场合；可用于管程易腐蚀场合。易满足设计条件和经济性的要求。

关键词：换热器，强度计算，结构设计

1

2011级工程实验班-设备设计说明书

目 录

反应产物冷却器的设计 ------------

2011级工程实验班-设备设计说明书

反应产物冷却器的设计

姓名：XXX 班级:XXXX 学号：XXXXXXXXXXX

摘要：本设备设计是根据AES浮头式换热器设计条件图（一）而设计的。设备为浮头式换热器，其类型为：AES；换热器的管程介质为循环水，操作压力为：0.65MPa，操作温度（入口/出口）为：40/50℃；换热器的壳程介质为反应产物，操作压力为：0.1MPa，操作温度为(入口/出口）：110/90℃；

设计主要依据标准和法规为：TSG R0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》、GB150.1~4-2011《压力容器》、GB151-1999《管壳式换热器》等。

对浮头式换热器进行了材料选择、结构设计和强度计算。浮头换热器结构复杂，金属消耗大，成本较高；但是它的管束可以抽出，管、壳程方便清洗；介质间温差不受限制；可在高温、高压下工作；可用于结垢比较严重的场合；可用于管程易腐蚀场合。易满足设计条件和经济性的要求。

关键词：换热器，强度计算，结构设计

1

2011级工程实验班-设备设计说明书

目 录

反应产物冷却器的设计 ------------

武汉工程大学邮电与信息工程学院 毕业设计

武汉工程大学邮电与信息工程学院

毕业设计（ 论 文）说明书

论文题目学 号学生姓名专业班级指导教师总评成绩Ⅱ浮头式换热器设计 刘成 过程装备与控制工程03班 刘丽芳

2014年 6 月 1 日

BES-900-1.0-165-4.5/25-2 1002050314 10

武汉工程大学邮电与信息工程学院 毕业设计

目录

摘要 ...................................................................... 2 Abstract ...............................................

武汉工程大学邮电与信息工程学院 毕业设计

武汉工程大学邮电与信息工程学院

毕业设计（ 论 文）说明书

论文题目学 号学生姓名专业班级指导教师总评成绩Ⅱ浮头式换热器设计 刘成 过程装备与控制工程03班 刘丽芳

2014年 6 月 1 日

BES-900-1.0-165-4.5/25-2 1002050314 10

武汉工程大学邮电与信息工程学院 毕业设计

目录

摘要 ...................................................................... 2 Abstract ...............................................

摘要

本次设计为浮头式换热器，浮头式换热器主要由管箱、管板、壳体、换热管、折流板、拉杆、定距管、钩圈、浮头盖等组成。浮头换热器的一端管板与壳体固定，另一端为浮动管板。因此其优点为热应力较小，便于检查和清洗，缺点为结构较为复杂。在传热计算工艺中，包括传热量、传热系数的确定和换热器内径及换热管型号的选择，以及传热系数、阻力降等问题。在强度计算中主要讨论的是筒体、管箱、管板厚度计算以及折流板、法兰和接管、支座、分隔板等零部件的设计，还要进行一些强度校核。本设计是按照GB151《管壳式换热器》和GB150《钢制压力容器》设计的。换热器在工、农业的各个领域应用十分广泛，在日常生活中传热设备也随处见，是不可缺少的工艺设备之一。随着研究的深入，工业应用取得了令人瞩目的成果。

关键字：换热器，工艺计算，强度校核

I

Abstract

This design is floating head heat exchanger, it is made up of tube box 、tube sheet、shell、heat exchange tube、baffle plate、draw bar、spacer pipe、hook circle、floati

目录

目录 -----------------------------------------1 一.课程设计任务书--------------------------2 二.设计意义 ----------------------------3 三.设计方案简介---------------------------3 1.选择换热器的类型---------------------------3 2.管程安排 ---------------------------------3 3.流向的选择 ---------------------------------4 四.主要参数说明--------------------------4

五.设计计算---------------------------6 1.确定物性数据----------------------6 2.试算和初选换热器的规格--------------------6 3.核算总传热系数------------------------8 4.核算压强降---------------------------10 5.校核传热面积 --

本科毕业设计（论文）开题报告

题目：

浮头式换热器设计

学生姓名 教学院系 专业年级 指导教师 单 位

学 号

职 称 西南石油大学

目 录

目 录.............................................................. 2 1、浮头式换热器设计概述 ............................................ 3 2、浮头式换热器国内外研究现状和发展趋势 ............................ 3 3、几种换热器比较 .................................................. 4 4、设计研究技术路线和目标 .......................................... 5 5、研究内容和拟解决的关键问题 ...................................... 6 6、计划安排和预期成果 .............................................. 6 7、参考文献 .........................

浮头式换热器设计（PN 1.4/1.2;W=45T/h）

过程装备与控制工程 10150324 李扬 王文江、吴健 工程师

摘 要

列管式换热器在化工、石油等行业中广泛应用。本设计是关于浮头式换热器的设计，主要进行了换热器的工艺计算、换热器的结构和强度设计。

设计前半部分是工艺计算：主要有设计条件估算换热面积，从而进行选型、校核传热系数，计算出实际换热面积，最后压力降和壁温的计算。设计后半部分是关于结构和强度的设计：主要是根据已经选定的换热器形式进行设备内个零件部件的设计，包括：材料选择、具体尺寸确定、具体位置确定、管板厚度计算、开孔补强、计算拉脱力、震动计算等等。最后设计结果通过35张图纸表现出来。

关键词：浮头式换热器；工艺设计；结构设计 ；

Abstract

Tube type heat exchanger is widely used in chemical industy petrochemical industy and so on.This design work is floating head heat exchanger design calculation ,which in

浮头式换热器设计（PN 1.4/1.2;W=45T/h）

过程装备与控制工程 10150324 李扬 王文江、吴健 工程师

摘 要

列管式换热器在化工、石油等行业中广泛应用。本设计是关于浮头式换热器的设计，主要进行了换热器的工艺计算、换热器的结构和强度设计。

设计前半部分是工艺计算：主要有设计条件估算换热面积，从而进行选型、校核传热系数，计算出实际换热面积，最后压力降和壁温的计算。设计后半部分是关于结构和强度的设计：主要是根据已经选定的换热器形式进行设备内个零件部件的设计，包括：材料选择、具体尺寸确定、具体位置确定、管板厚度计算、开孔补强、计算拉脱力、震动计算等等。最后设计结果通过35张图纸表现出来。

关键词：浮头式换热器；工艺设计；结构设计 ；

Abstract

Tube type heat exchanger is widely used in chemical industy petrochemical industy and so on.This design work is floating head heat exchanger design calculation ,which in

浮头式冷却器E-1401设计

摘要

该毕业设计题目为浮头式冷却器（即浮头式换热器）E-1401设计，源于工程实际。浮头式换热器是管壳式换热器中的一类，其管板一端固定在壳体与前端管箱之间，另一端（即浮头）可以在壳体中自由移动。由于管束的热膨胀不受壳体的约束，因此浮头式换热器不会产生较大的温差热应力，这样便避免了对换热器结构的损害。此外，浮头式换热器还便于拆卸、易于清洗，适用于壳体和管束温差较大或壳程介质易结垢的场合。因此在石油化工以及其他相关行业中得到了广泛的应用。

该设计主要进行了换热器结构的研究和各处强度的校核。根据所提供的设计条件，以及GB150-2011《压力容器》、GB151-1999《管壳式换热器》、《固定式压力容器安全技术监察规程》等标准确定出换热器各个零部件（管箱、封头、法兰、开孔接管、折流板、钩圈等）的具体方案，包括各处材料的选择，各零部件的基本结构，壁厚计算及强度校核，开孔补强计算，管板、法兰以及浮头钩圈的强度计算等。本设计历时3个月，共完成说明书一份，A1图纸5张，外文翻译一份。

关键词：换热器 浮头 设计

Floating cooler E-1401 design

Summary

The graduation proj