大學生畢業設計(石油化工生產技術)

b2——防沖板長度,當無防沖板時,可取2b=id(導熱油接管內徑),14mm;

b——管板厚度,34mm;

所以第一塊折流板距離接管dn20中心長度為l:

折流板的間距取131mm,折流板的距離總長為l=1437-124=1313mm,所以共需11塊折流板。

3.7  拉桿、定距管

根據gb151-1999,由於換熱管規格為ø19㎜×2㎜,採用拉桿定距管形式如圖3-7拉桿一端的螺紋擰入管板,折流板用定距管定位,最後一塊折流板靠拉桿螺母固定。材料選用q235-a,同時拉桿應儘量均勻布置在管束外邊緣。拉桿的一端的螺紋擰入管板,折流板用定距管定位,最後一塊折流板靠拉桿螺母固定。 3.7.1 拉桿的直徑和數量

根據gb151-1999,查表3-12得拉桿直徑為12mm,查表44得拉桿數量為4。  3.7.2  拉桿的尺寸

各部分尺寸如圖3-8,查表3-13得拉桿螺紋公稱直徑l1408.8mm、1277.5mm、dn=10mm、la=15mm、lb=50mm、b=2.0mm。 

3.7.3 定距管

根據換熱器設計手冊,定距管的尺寸同換熱管的尺寸相同,材料選用碳鋼q235-b。外徑為ø19mm×2mm。其長度總和分別為1353mm、1225mm。

3.8 支座

臥式換熱器的支座有鞍式支座、圈式支座和支腿式支座,本次臥式固定管板換熱器選用焊制鞍式支座(jb/t4712-07)按照換熱器的公稱直徑dg273選用bi型(重型)帶加強墊板與一個筋板的鞍座一對(其中f型s型各一個),材料選用q235-b,支座高度h=200mm,標記為:

jb/t4712-07鞍座a219-f

jb/t4712-07鞍座a219-s

一對鞍式支座的布置如圖3-4,根據gb151-1999,lb=(0.40.6)l取lb=0.5l=750mm,lc' =lc=363.5mm 查化工設備機械基礎表3-6,鞍座的各部分尺寸為:

3.9 接管

接管材料選用q235-a,與殼體焊接連線,對於接管的伸出長度指接管法蘭面到殼體(管箱殼體)外壁的長度,根據換熱器設計手冊表3-7得各部分的接管外伸長度為150mm。

表3-7  pn≤4.0mpa 的接管伸出長度

根據化工設備機械基礎表3-8,接管的外徑分別為18mm、25mm,厚度為1.5mm,45mm厚度為2mm。 

根據接換熱器設計手冊,由於接管與設備的直徑較小,所以無需補強圈,殼體上接管的位置分別為:

殼層接管位置1l是指接管中心到管板密封面距離如圖3-6。 導熱油進出口dn20 

式中:dh——接管外徑,26.8mm; 

b——管板厚度,34mm:

c≥4s(s為殼體厚度,mm)且30mm。

取74mm。

放淨與放空口dn15

管層接管位置3l是指

進水與出水口dn40 (換熱器設計手冊1-6-5) 

式中:hf——設備法蘭與殼體焊縫與法蘭密封面距離(因為沒有設備法蘭,所以hf=0)

取54。但考慮到與dn20接管法蘭的位置及焊縫的距離取85mm。

3.10 法蘭

3.10.1 接管法蘭

根據化工設備機械基礎,由於換熱器的壓力不高,而且流體無毒,所以選用板式平焊法蘭,材料選用q235-b,密封面型式選用全平面密封如圖3-9,查化工設備機械基礎表3-13,其公稱直徑分別為:

表3-15 pn0.25和pn0.6mpa板式平焊法蘭尺寸

圖3-9  板式平焊法蘭

3.11 圓筒節的設計

由於管程接管的直徑大於封頭直邊的長度,所以需要在封頭與管板之間加一段圓筒節,根據接管直徑為40mm,圓筒節與封頭焊接的埋弧焊,寬20-30mm,手工電弧焊寬10-20mm,取長度為200mm的圓筒節能夠滿足要求,直徑、厚度與殼體相同。

3.13.1  封頭與圓筒節連線

根據化工設備機械基礎,兩部分採用焊接,接頭形式一般有對接、角接和t型接、搭接,本部分採用對接接頭、對接焊縫,焊縫坡口形式採用v形。如圖3-11。