U形管换热器毕业设计

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1、 毕业设计（论文）毕业设计（论文） 20132013 届届 题 目 专 业 学生姓名 学 号 小组成员 指导教师 完成日期 毕毕 业业 论论 文（设文（设 计）任计）任 务务 班级班级 专业专业 姓名姓名 日期日期 2013.3.4 2013.3.4 1、论文（设计）题目： 2、论文（设计）要求： （1）学生应在教师指导下按时完成所规定的内容和工作量，最 好是独立完成。 （2） 选题有一定的理论意义与实践价值， 必须与所学专业相关。 （3）主题明确，思路清晰。 （4）文献工作扎实，能够较为全面地反映论文研究领域内的成 果及其最新进展。 （5）格式规范，严格按系部制定的论文格式模板调整格式。 （

2、6）所有学生必须在 5 月 15 日之前交论文初稿。 3、论文（设计）日期：任务下达日期 2013.3.4 完成日期 2013.4.10 4、指导教师签字： U U 型管换热器设计型管换热器设计 学号： 姓名： 摘要：摘要：本设计着重就 U 型管换热器的设计，并简要论述了其加工制造过程，就已所给 物性参数与生产量为基础，利用传热原理和传热技算所得换热器面积确定 U 型管换热器的 基本形式。依据 GB150-1998钢制压力容器和 GB151-1999管壳式换热器等标准对换 热器各零部件结构与强度进行了设计，包括筒体、管箱管板以及进出口管等。最后还介绍 了 U 型管换热器检验、安装、维修的内容。

3、 关键词：关键词：传热面积，传热系数，U 型式换热器，管壳式换热器 目录目录 1 绪论 1 1.1 课题背景 . 1 1.2 国内外发展概况 . 1 1.3 设计目的与要求 2 1.4 换热器简介 . 2 1.4.1 换热器概述 2 1.4.2 换热器的分类. 2 1.5 课题简介 6 1.5.1 U 型管式换热器. 7 1.5.2 换热器选型 7 1.6 工艺简述 . 8 1.6.1 设计内容 8 1.6.2 介质流动空间的确定 8 1.6.3 介质流动方向的选择 8 1.6.4 管子排列方式的选择 9 1.7 传热计算步骤 9 1.7.1 传热量的计算. 9 （1）根据原始数据表 1 与定

4、性参数表 2 计算传热量 9 1.7.2 流体空间选择12 1.7.4 型式的选取 .12 1.7.5 校核传热系数 K .12 2 结构设计 .14 2.1 壳体、管箱壳体和封头设计 .14 2.1.1 壳体的设计 .14 2.1.2 管箱壳体 .14 2.1.3 封头设计 14 2.2 进出口设计 .15 2.2.2 接管直径的计算 16 2.2.3 接管的外伸长度 16 2.2.4 接管与筒体、管箱壳体的连接 .16 2.2.5 接管的最小位置 16 2.3 管板与换热管 18 2.3.1 管板 .18 2.3.2 换热管 21 2.4 壳体与管板、管板与法兰及换热管的连接 22 2.4

5、.1 壳体与管板的连接 22 2.4.3 换热器与管板的连接 .22 2.5 其他各部件结构 23 2.5.1 折流板和支持板 23 2.5.2 拉杆、定距管 .25 2.5.3 防冲板 27 2.6 鞍座的设计 .28 3 强度设计 .29 3.2 钢材的选择 .29 3.3 壳体、封头、法兰及开口补强 .29 3.3.1 壳体的设计 .29 3.3.2 内压封头设计 .31 3.3.3 法兰设计 32 3.3.4 开口补强 38 3.4 管板 41 3.4.1 垫片压紧力作用中心圆直径 42 （1）垫片设计 42 3.4.2 确定管板设计压力 43 3.4.3 管板计算厚度和名义厚度 n

6、.43 3.4.4 换热管轴向应力 43 3.4.5 换热器和管板连接拉脱力 44 3.5 支座 44 3.5.1 计算鞍座反力 .44 3.5.2 计算圆筒轴向弯矩 45 3.5.3 计算圆筒轴向应力 45 3.5.4 计算圆筒、封头切向应力 47 3.5.5 计算圆筒周向应力 48 3.5.6 计算鞍座有效断面平均应力 48 4 换热器的制造、检验、安装与维修 .49 4.1 换热器的制造、检验与验收 .49 4.1.1 筒体 49 4.1.2 换热管49 4.1.3 管板 49 4.1.4 折流板、支持板50 4.1.5 管束的组装.50 4.1.6 换热器的组装 50 4.1.7 压力试验 50 4