PDF《南京林业大学 本科毕业设计（论文）》

南京林业大学 本科毕业设计(论文) 题目:灰水加热器的设计 学院:机械电子工程学院 专业:过程装备与控制工程 学号:080305316

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080305316 学生姓名:任治国 指导教师:华洁 职称:讲师 二0000一二年五月十八日前言水加热器是以水为传热介质,电加热升温, 通过高温水泵强制循环供热 .

应用于不适合用油作为传热介质的用热场合.水加热器核心加热部件采用 管状集束式结构设计,设备热响应快,热效率高,温度 采用微电脑智能双温 双控方式控制,PID 自动调节,控温精度高,广泛使用于工作温度≤ 98℃的 石油化工,纺织印染,印刷工业,制药医疗等多个领域加热保温等工艺的 用热过程.主要部件采用国际国内品牌产品配置,使用寿命长,安全环保. 在诸多种类的水加热器中,灰水加热器作为一种新型的设备,有着更多的 发展空间.但在工业中的实际情况千差万别,灰水加热器又是一种全新的 设备,大家对之知之甚少.所以对它进行研究十分的必要.本课题就是对 灰水加热器进行具体的研究,根据提供的壳程和管程的设计压力,工作压 力,设计温度,工作温度等条件,进行 U 形管式换热器筒体的计算,前端 管箱筒体的计算等等,以求设计出最好的灰水加热器,既能安全高效的投 入使用,又能够节约成本. abstract In the design of heat exchanger, to consider the issue of variety, can be provided according to the shell and tube of various process conditions, data, various process calculation. According to the shell to the design pressure ,work pressure, design temperature, corrosion allowance ,seam coefficient for U tube heat exchanger tube are calculated, the internal pressure of elliptical heads are checked, according to the way of the design pressure, work pressure, design temperature, corrosion allowance, weld coefficient on the forward end of the tube box the cylinder body and the front pipe box head are calculated, the U shaped tube sheet heat exchanger tube sheet calculation etc.. At the same time also to carry on with the forward end of the tube box cylinder flange flange calculation. In order to make the products designed to secure long-term investment is used, but also the product opening Buqiang calculation. The Keyword Design pressure Working pressure Design temperatur Corrosion allowance Welding seam coefficient 目录前言摘要第1章概述 1.1 国内外研究状况 1.2 研究的目的和意义 1.3 研究内容 第2章筒体计算 2.1 U 形管式换热器筒体计算 2.11 已知数据 2.12 简图 2.13 厚度及重量计算 2.14 压力试验时应力校核 2.15 压力及应力计算 2.2 前端管箱筒体计算 2.21 已知条件 2.22 简图 2.23 厚度及重量计算 2.24 压力试验时应力校核 2.25 压力及应力计算 第3章封头的计算 3.1 前端管箱封头计算 3.11 已知条件 3.12 简图 3.13 厚度及重量计算 3.14 压力计算 3.2 内压椭圆封头校核 3.21 已知条件 3.22 简图 3.23 厚度及重量计算 3.24 压力计算 第4章法兰的计算 4.1 筒体法兰的计算 4.11 已知条件 4.12 简图 4.13 螺栓受力计算 4.14 力矩计算 4.15 螺栓间距校核 4.16 形状参数确定 4.17 剪应力校核 4.18 法兰应力校核 4.2 前端管箱法兰计算 4.21 已知条件 4.22 简图 4.23 螺栓受力分析 4.24 力矩计算 4.25 螺栓间距校核 4.26 形状参数确定 4.27 剪应力校核 4.28 法兰应力校核 第5章U形管板计算 5.1 已知条件 5.2 管板参数 5.3 换热器参数 5.4 垫片参数 5.5 参数计算 5.6 管板厚度计算 5.7 换热管与管板连接拉脱力校核 第6章开孔补强计算 6.1 接管 a,b 的补强计算 6.11 已知条件 6.12 简图 6.13 补强计算 6.2 接管 c,d,e 的补强计算 6.21 已知条件 6.22 简图 6.23 补强计算 6.3 接管 f,g,h 的补强计算 6.31 已知条件 6.32 简图 6.33 补强计算 结束语 谢辞 参考文献 摘要在换热器的设计中,要考虑的问题多种多样,能根据提供的壳程和管程的 各种工艺条件,数据,进行各种工艺上的计算.要能根据壳程的设计压力, 工作压力,设计温度,腐蚀裕度,焊缝系数对 U 形管式换热器筒体进行计算, 对 内压椭圆封头进行校核, 根据管程的设计压力, 工作压力, 设计温度, 腐蚀裕度, 焊缝系数对前端管箱筒体和前端管箱封头进行计算, 对U形管板换热器管板进行 计算等等.同时也要进行筒体法兰跟前端管箱法兰进行计算.为了让设计出的产 品能够安全的长期的投入使用,还要对产品进行开孔补强计算. 关键词设计压力 工作压力 设计温度 腐蚀裕度 焊缝系数 第1章概述 1.1 国内外同类研究概况 灰水加热器是最近几年才开始发展的一种全新的水加热器, 国内外对它的研 究都是处于探索的起步阶段. 本课题是针对这种全新的设备设计而进行的一次尝 试. 1.2 1.2 1.2 1.2研究的目的和意义 过程设备在核工业、石油化工、制浆造纸、医药、环保、机械、食品等工业 生产中有着广泛的使用.加热器的应用尤其的广泛.在加热器中,灰水加热器的 使用在逐年增加,因此对灰水加热器进行研究十分的重要,但在现阶段,灰水加 热器是个新设备. 从他的设计开始, 无论是管程与壳程的选择, 换热面积的计算, 应力分类准则的讨论等等, 都是十分复杂的.对于灰水加热器我们面对这么多的 困难,就使得我们不得不对他进行细致深入的研究. 1.3 1.3 1.3 1.3研究内容 设计一种灰水加热器,管程为除氧灰水,壳程为高压闪蒸气体.换热面积为