鱼液蒸发装置毕业论文

鱼液蒸发组合装置设计工艺条件与技术参数

设计压力 Mpa 设计温度 ℃ 介质 焊缝系数 腐蚀裕度 mm 传热面积 m2 设备类别 管程 0.6 110 鱼液 0.85 1.0 15 一类 壳程 0.6 65 蒸汽 0.85

受压元件材料及数据

以下数据来自GB150-1998

壳体圆筒材料 16MnR

查表4-1 ，65℃设计温度下的许用应力 ???C?170MPa

65查表F5, 65℃金属11温度下弹性模量 ES?203?103MPa

查表F6, 65℃金属温度下平均线性膨胀系数 aS?11.24?10?6mm/mm·℃

管箱圆筒材料：16MnR

查表4-3 ，65℃设计温度下的许用应力 ???C?170MPa

65查表F5, 65℃金属温度下弹性模量 ES?203?103MPa

换热管材料 20号钢 GB8163

查表4-3 ，110℃设计温度下的许用应力 ???t?130MPa

110110查表F1 ，110℃设计温度下的屈服应力 ?S?218MPa

查表F5, 110℃金属温度下弹性模量ES?190.6?103MPa

查表F6, 110℃金属温度下平均线性膨胀系数aS?11.60?10?6 mm/mm·℃ 管板材料： 20号钢 JB4726

查表4-5 ，65℃设计温度下的许用应力 ????215MPa 查表F5, 110℃金属温度下弹性模量ES?190.6?103MPa 1.根据已知条件，确定换热管数目和管程数： 选用?25?2.5的换热管 材料为20 钢。管长1500 mm。

换热管的布置：采用正三角形布管方式。

选择强度焊接,管心距t=32mm。

2,计算换热管根数 则换热管数目：n?取整n=137 根

管程数：对于固定板式换热器，可选单管程或双管程，为成本计，本设计采用单管程。

F15??136.42根

?d0?L?0.1??1.5?0.1??3.14?0.025管子排列方式的选择

（1）采用正三角形排列

（2）选择强度焊接,由表1.1查的管心距t=32mm。

表1.1 常用管心距

管外径/mm 19 25 32 管心距/mm 25 32 40 各程相邻管的管心距/mm 38 44 52 38 48

60 （3）采用正三角形排列，当传热管数超过127根，即正六边形的个数a>6时，最外层六边形和壳体间的弓形部分空间较大，也应该配置传热管。不同的a值时，可排的管数目见表1.2。具体排列方式如图1，管子总数为 根。

表1.2 排管数目

正六角形的数目a 六角形对角线上的管数b 六角形内的管数 第一列 第二列 第三列 弓形部分的管数 1 2 3 4 5 6 7 8 3 5 7 9 11 13 15 17 7 19 37 61 91 127 169 217 3 4 18 24 7 19 37 61 91 127 187 241 管子总数 每个弓形部分的管数 正三角形排列 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 397 469 547 631 721 817 919 1027 1411 1261 1387 1519 1657 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 2 5 6 7 8 9 12 13 14 15 16 4 7 8 9 42 48 66 90 102 114 126 138 162 198 228 246 264 439 517 613 721 823 931 1045 1165 1303 1459 1616 1765 1921 3、壳程选择

壳程的选择：简单起见，采用单壳程。

4、壳体内径的确定

换热器壳体内径与传热管数目、管心距和传热管的排列方式有关。壳体的内径需要圆整成标准尺寸。以400mm为基数，以100mm为进级档，必要时可以50mm为进级档。

对于单管程换热器，壳体内径公式 D?t(b?1)?(2~3)d0

式中，t为管心距，单位mm；d0为传热管外径，单位mm。 对于正三角形排列

b?1.1n 将n?137代入，得到

b?12.875取13，

D?t(b?1)?2.5d0?446.5mm

结合换热管的排布图稍加圆整可选定D?500mm

布管限定圆

DL?Di?2b3 DL?500?2?10 DL?480mm

式中DL— 限定圆直径，mm；

Di— 壳体公称直径，mm；

b3一般不小于10mm，且b3?0.25d?0.25?25?6.25mm 故b3=10mm；2.5.2 管孔

?0.15参考文献?5?表16，管孔内径?25.250

壁厚设计

设计压力Pc=0.6MPa ，设计温度t=65℃，内径Di=500mm，圆筒焊接采用双面焊或相当于双面焊的全焊透对接焊缝，局部无损探伤，由给定的换热器设计工艺条件与技术知焊接接头系数Φ=0.85。

参考文献?7?，查得16MnR在

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