管殼式換熱器設(shè)計(jì)-數(shù)據(jù)2【含CAD圖紙】
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畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)任務(wù)書(shū)題目:管殼式換熱器設(shè)計(jì)學(xué)生姓名 學(xué)院名稱(chēng) 專(zhuān) 業(yè) 學(xué) 號(hào) 指導(dǎo)教師 職 稱(chēng) 一、原始依據(jù)(包括設(shè)計(jì)或論文的工作基礎(chǔ)、研究條件、應(yīng)用環(huán)境、工作目的等)原始數(shù)據(jù):(1)設(shè)計(jì)壓力:1Mpa。殼體介質(zhì):水。管程介質(zhì):乙二醇胺。(2)總體參數(shù):筒體外徑600mm,管徑192,長(zhǎng)4500mm,材料為Q235。(3)設(shè)計(jì)溫度:殼、管壁溫差45,ttts 殼程介質(zhì)溫度為25-35,管程介質(zhì)溫度為45-70。(4)殼體與封頭材料在低合金高強(qiáng)度剛中間選用,并查出其參數(shù),接管及其他數(shù)據(jù)根據(jù)表7-15、7-16選用。(5)腐蝕度為2mm,拉桿數(shù)量為6件。(6)殼體與支座對(duì)接焊接,塔體焊接接頭系數(shù)=0.9 換熱器是將熱流體的部分熱量傳遞給冷流體的設(shè)備,以實(shí)現(xiàn)不同溫度流體間的熱能傳遞,又稱(chēng)熱交換器。換熱器是實(shí)現(xiàn)化工生產(chǎn)過(guò)程中熱量交換和傳遞不可缺少的設(shè)備。 在換熱器中,至少有兩種溫度不同的流體,一種流體溫度較高,放出熱量;另一種流體則溫度較低,吸收熱量。在工程實(shí)踐中有時(shí)也會(huì)存在兩種以上的流體參加換熱,但它的基本原理與前一種情形并無(wú)本質(zhì)上的區(qū)別。 換熱設(shè)備在煉油、石油化工以及在其他工業(yè)中使用廣泛,它適用于冷卻、冷凝、加熱、蒸發(fā)和廢熱回收等各個(gè)方面。 其中,管殼式換熱器雖然在換熱效率、設(shè)備的體積和金屬材料的消耗量等方面不如其他新型的換熱設(shè)備,但它具有結(jié)構(gòu)堅(jiān)固、彈性大、可靠程度高、使用范圍廣等優(yōu)點(diǎn),所以在各工程中仍得到普遍使用。 管殼式換熱器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),是為了保證換熱器的質(zhì)量和運(yùn)行壽命,必須考慮很多因素,如材料、壓力、溫度、壁溫差、結(jié)垢情況、流體性質(zhì)以及檢修與清理等等來(lái)選擇某一種合適的結(jié)構(gòu)形式。 對(duì)同一種形式的換熱器,由于各種條件不同,往往采用的結(jié)構(gòu)亦不相同。在工程設(shè)計(jì)中,除盡量選用定型系列產(chǎn)品外,也常按其特定的條件進(jìn)行設(shè)計(jì),以滿(mǎn)足工藝上的需要(得到適合工況下最合理最有效也最經(jīng)濟(jì)的便于生產(chǎn)制造的換熱器等等)。二、參考文獻(xiàn) 1匡國(guó)柱 史啟才 :化工單元過(guò)程與設(shè)備設(shè)計(jì); 2秦叔經(jīng)、葉文邦等:換熱器M ,化學(xué)工業(yè)出版社,2003年版; 3譚天恩、竇梅、周明華等:化工原理(第三版)上、下冊(cè)M,化學(xué)工業(yè)出版社,2006年版; 4化工過(guò)程及設(shè)備設(shè)計(jì)M華南工學(xué)院化工原理教研室,1987; 5賈紹義等: 化工原理課程設(shè)計(jì)M,天津大學(xué)出版社,2003年版; 6刁玉瑋、王立業(yè)、喻健良等:化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)M,大理理工大學(xué)出版社,2006年版; 7錢(qián)頌文:換熱器手冊(cè)M,化學(xué)工業(yè)出版社; 8蔡紀(jì)寧、張莉彥:化工設(shè)備機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)M,化學(xué)工業(yè)出版社2011年版; 9中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn).GB151-89鋼制管殼式換熱器.國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局發(fā)布,1989出版; 10時(shí)均等:化學(xué)工程手冊(cè)(第二版,上卷).化學(xué)工業(yè)出版社; 11鋼制壓力容器GB150-1998; 12鋼制塔式容器JB4710-1992; 13 GB151-1999 管殼式換熱器1999年; 14壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程國(guó)家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局 1999年。三、設(shè)計(jì)(研究)內(nèi)容和要求(包括設(shè)計(jì)或研究?jī)?nèi)容、主要指標(biāo)與技術(shù)參數(shù),并根據(jù)課題性質(zhì)對(duì)學(xué)生提出具體要求)設(shè)計(jì)內(nèi)容:1管殼式換熱器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 包括:管子數(shù)n,管子排列方式,管間距的確定,殼體尺寸計(jì)算,換熱器封頭選擇,容器法蘭的選擇,管板尺寸確定塔盤(pán)結(jié)構(gòu),人孔數(shù)量及位置,儀表接管選擇、工藝接管管徑計(jì)算等等。2. 殼體及封頭壁厚計(jì)算及其強(qiáng)度、穩(wěn)定性校核(1)根據(jù)設(shè)計(jì)壓力初定壁厚;(2)確定管板結(jié)構(gòu)、尺寸及拉脫力、溫差應(yīng)力;(3)計(jì)算是否安裝膨脹節(jié);(4)確定殼體的壁厚、封頭的選擇及壁厚,并進(jìn)行強(qiáng)度和穩(wěn)定性校核。3. 筒體和支座水壓試驗(yàn)應(yīng)力校核4. 支座結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及強(qiáng)度校核 包括:裙座體(采用裙座)、基礎(chǔ)環(huán)、地腳螺栓5. 換熱器各主要組成部分選材,參數(shù)確定。6. 編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一份7. 繪制2號(hào)裝配圖一張,Auto CAD繪3號(hào)圖一張)。對(duì)學(xué)生的基本要求:1.學(xué)生要按照任務(wù)書(shū)要求,獨(dú)立完成塔設(shè)備的機(jī)械設(shè)計(jì);2.設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一律采用電子版,2號(hào)圖紙一律采用徒手繪制;3.各班長(zhǎng)負(fù)責(zé)組織借用繪圖儀器、圖板、丁字尺;學(xué)生自備圖紙、橡皮與鉛筆;4.畫(huà)圖結(jié)束后,將圖紙按照統(tǒng)一要求折疊,同設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)統(tǒng)一在答辯那一天早上8:30前,由班長(zhǎng)負(fù)責(zé)統(tǒng)一交到HF508。5.根據(jù)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)、圖紙、平時(shí)表現(xiàn)及答辯綜合評(píng)分。說(shuō)明書(shū)內(nèi)容:1.前言(1)設(shè)計(jì)條件;(2)設(shè)計(jì)依據(jù);(3)設(shè)備結(jié)構(gòu)形式概述。2.材料選擇(1)選擇材料的原則;(2)確定各零、部件的材質(zhì);(3)確定焊接材料。3.繪制結(jié)構(gòu)草圖(1)換熱器裝配圖(2)確定支座、接管、人孔、控制點(diǎn)接口及附件、內(nèi)部主要零部件的軸向及環(huán)向位置,以單線(xiàn)圖表示;(3)標(biāo)注形位尺寸。(4)寫(xiě)出圖紙上的技術(shù)要求、技術(shù)特性表、接管表、標(biāo)題明細(xì)表等4.殼體、封頭壁厚設(shè)計(jì)(1)筒體、封頭及支座壁厚設(shè)計(jì);(2)焊接接頭設(shè)計(jì);(3)壓力試驗(yàn)驗(yàn)算;5.標(biāo)準(zhǔn)化零、部件選擇及補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算:(1)接管及法蘭選擇:根據(jù)結(jié)構(gòu)草圖統(tǒng)一編制表格。內(nèi)容包括:代號(hào),PN,DN,法蘭密封面形式,法蘭標(biāo)記,用途)。補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算。(2)人孔選擇:PN,DN,標(biāo)記或代號(hào)。補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算。(3)其它標(biāo)準(zhǔn)件選擇。6.結(jié)束語(yǔ):對(duì)自己所做的設(shè)計(jì)進(jìn)行小結(jié)與評(píng)價(jià),經(jīng)驗(yàn)與收獲。7.主要參考資料。【格式要求】:1.計(jì)算單位一律采用國(guó)際單位; 2.計(jì)算過(guò)程及說(shuō)明應(yīng)清楚;3.所有標(biāo)準(zhǔn)件均要寫(xiě)明標(biāo)記或代號(hào); 4.設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)目錄要有序號(hào)、內(nèi)容、頁(yè)碼;5.設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)中與裝配圖中的數(shù)據(jù)一致。如果裝配圖中有修改,在說(shuō)明書(shū)中要注明變更;6.書(shū)寫(xiě)工整,字跡清晰,層次分明; 7.設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)要有封面和封底,均采用A4紙,裝訂成冊(cè)。
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