学生毕业设计（石油化工生产技术）
摘
换热器化工石油动力冶金交通国防等工业部门重工艺设备正确设置性改善关系部门关工艺合理性济性源效利节约国民济着十分重影响 换热器型式繁场合目中常结构壳式结构简单造价低廉选材广泛清洗方便适应性强工业部门应广泛
固定板式换热器束连接板板壳体焊接优点结构简单紧凑承受较高压力造价低程清洗方便子损坏时易堵更换缺点束壳体壁温材料线胀系数相差较时壳体束会产生较热应力种换热器适壳侧介质清洁易结垢进行清洗程壳程两侧温差温差较壳程压力高场合
关键词：固定板式 换热器 压力容器
第章 绪
化工生产离开化工设备化工设备化工生产必少物质技术基础生产力素化工产品质量保证体系重组成部分[1]然化工设备中化工容器占着举足轻重位化工生产中介质通常具较高压力化工容器般筒体封头支座法兰种容器开孔接组成通常压力容器压力容器化工设备体化工生产程极重国家步具标准进行规范：中国压力容器安全技术监察规程gb150―1998钢制压力容器gb151―1999壳式
换热器等中根通操作环境选出材料查出计允许工作压力工作温度等[
换热器简单说具温度两种两种流体间传递热量设
备工业生产程中进行着种热交换程作热量温度较高流体温度较低流体传递流体温度达工艺指标满足生产程需外换热设备回收余热废热特低品位热效装置
11 什壳式换热器
壳式换热器(shell and tube heat exchanger)称列式换热器封闭壳体中束壁面作传热面间壁式换热器种换热器结构较简单操作种结构材料（金属材料）制造高温高压目前应广类型
12 壳式换热器分类
封闭壳体中束壁面作传热面间壁式换热器种换热器结构较简单操作种结构材料（金属材料）制造高温高压目前应广类型
壳体传热束板折流板（挡板）箱等部件组成壳体圆筒形部装束束两端固定板进行换热冷热两种流体种流动称程流体种外流动称壳程流体提高外流体传热分系数通常壳体安装干挡板挡板提高壳程流体速度迫流体规定路程次横通束增强流体湍流程度换热板等边三角形正方形排列等边三角形排列较紧凑外流体湍
动程度高传热分系数正方形排列外清洗方便适易结垢流体
图表 1壳式换热器
流体通束次称程通壳体次称壳程图示简单单壳程单程换热器简称11型换热器
提高流体速度两端箱设置隔板全部子均分成干组样流体次通部分子束中返次称程样提高外流速壳体安装挡板迫流体次通壳体空间称壳程程壳程配合应
第二章 总体结构设计
次流体输送传热工段换热器设计选换热器卧式固定板式换热器图21示基结构特点两块板分焊壳体两端束两端固定板
21 固定板式换热器结构
固定板式换热器箱壳体板子等零部件组成结构较紧凑排较相直径面积较制造较简单
固定板式换热器结构特点壳体中设置束束两端焊接胀接方法子固定板两端板直接壳体焊接起壳程进出口直接焊壳体板外
圆周封头法兰螺栓紧固程进出口直接封头焊起束根换热长度设置干块折流板种换热器程隔板分成程数
换热器设计优劣终否适济安全运行灵活检修清理方便等等传热效率高紧凑成低安全换热器产生求设计时精心考虑种问题准确热力设计计算进行强度校核符合求工艺制造水
第三章 机械设计
31 工艺条件
32 设计计算
(1) 子数n
换热常金属材料20 q235 ― a 16mnr等根次程压力045005mpa程进口温度40co壳程进口温度70co选取换热材料20号钢
查教材化工设备标准长152030456090（单位m）截取标准长3m
教材公式换热器数n：
采正三角形排列正三角形排列较紧凑定壳径排列较子传热效果外清洗较困难正方形排列外清洗方便适壳程中流体易结垢情况传热效果较正三角形差排列方式中常正三角形错
列壳侧流体清洁易结垢者壳侧污垢化学处理掉场合层数14换热器子总根数721拉杆数10实际数711根
（2）间距确定
表知取间距a32mm
（3）换热器壳体直径确定
dia（b1）+2d0
式中 di ――换热器径mm
b ――正六角形角线子数查表取b29
d0 ―外层子中心壳壁边缘距离取d025
di32*(291)+2*25946 mm
圆整取壳体径 di1000mm
(4)换热器壳体壁厚计算
材料选20r钢计算壁厚
[]
腐蚀裕量c212mm查表c1025mm
圆整取δn45mm
（5）换热器封头选择
选取标准椭圆形封头次设计换热器壳程压力045005mpa属低压容器
椭圆形封头够满足求该封头制造封头容易压形成应力分布较均匀便焊接济合理选取标准椭圆形封头材料选筒体相20号钢
教材公式封头厚度d：
筒体壁厚计算相椭圆形封头壁厚45mm封头厚度查化工设备表215直边高h40mm 查封头jb4746XX表33封头曲面高度h250mm
（6）容器法兰选
湖南石油化工职业技术学院
材料选16mnr根jbt 4701XX标准选dn1000pn06mpa凹凸密封面甲型焊法兰法兰尺寸图22示
(7)板尺寸确定
选固定式换热器板兼作法兰材料选20r尺寸图23示
(8)折流板设计
折流板弓形 h34di750mm
湖南石油化工职业技术学院
折流板间距取600mm折流板厚度6mm折流板外径9955mm材料q235a钢图24示 拉杆选10根材料q235a钢
（9）膨胀节
根gb1511999附录f计算方法进行换热壁温计算设备具体操作情况假定kdrqa保持变进行简化计算：
热流体均温度tm：
式中：ti――壳层热流体入口温度40co
to――壳层热流体出口温度70co
：tm556
冷流体均温度mt：
式中：ti――层冷流体入口温度30℃
to――层冷流体出口温度35℃
湖南石油化工职业技术学院
换热器壁温565℃
圆通壁温ts计算：
应外部良保温壳体壁温取壳层流体均温度：tstm805℃
壳层温差：
△tts－t t805－56524℃＜50℃
需
33换热排列形式
换热常排列方式正三角形转角三角形正方形转角正方形三角形排列较广泛直径板面积排列较换热束采三角形排列图31化工设备教材表53知换热中心距s25L
34 筒体
查教材化工设备筒体材料碳素钢低合金钢钢板锈钢钢板等根筒体承受压力机壳程流体性质等选取碳素钢中20号钢作筒体材料
（1） 筒体厚度
材料选20r钢计算壁厚
式中 pc――计算压力取pc11pw50mpa
di1000mm fø080
δ24mm
δδmin3mm取δ3mm
腐蚀裕量c212mm查表c1025mm
圆整取δn45mm
钢板厚度负偏差1c03mm(假设名义厚度34mm)取腐蚀裕量2c1厚附加量12ccc+13
设计厚度
gb4501998规定碳素钢低合金钢制容器 取钢板厚度3mm加2c考虑壳体需进行焊
接焊透根化工设备机械基础筒体焊接厚度5mm厚度规格圆整取筒体名义厚度6mm
缝钢外直径273
（2 筒体长度
根换热器设计手册长径515换热伸出板长度l115mm
圆筒节长度l：
式中：b――板厚度34mm
l1――换热伸出板长度15mm
l15002×152(344)1437mm
35 板设计计算
查换热器设计手册板常材料低碳钢普通低合金钢锈钢合金钢复合钢板等次设计压力0305amp属低压选碳素钢中16mnr板型式采整体板图33部分尺寸查表34板孔尺寸查gb1511999见表35 ´
36 折流板
根换热器计算手册折流板形式弓形折流板圆盘圆形折流板矩形折流板次换热器直径较次卧式换热器折流板采弓形折流板中单弓形材料选低合金15crmor通拉杆定距固定
361 折流板部尺寸
取52mm
查换热器设计手册表39厚度3mm
查换热器设计手册表310外直径259mm
362 折流板布置
查换热器设计手册表311知折流板孔直径196mm缺口折流板高处开通气孔图38
根换热器设计手册安放位置般应束两端折流板壳层进出口接余折流板等距离布置板折流板板间距离l图39： 式中：l1――导热油接中心距板密封面距离73mm
b2――防板长度防板时取2bid（导热油接径）14mm
b――板厚度34mm
第块折流板距离接dn20中心长度l：
折流板间距取131mm折流板距离总长l14371241313mm需11块折流板
37 拉杆定距
根gb1511999换热规格ø19L×2L采拉杆定距形式图37拉杆端螺纹拧入板折流板定距定位块折流板拉杆螺母固定材料选q235a时拉杆应量均匀布置束外边缘拉杆端螺纹拧入板折流板定距定位块折流板拉杆螺母固定 371 拉杆直径数量
根gb1511999查表312拉杆直径12mm查表44拉杆数量4 372 拉杆尺寸
部分尺寸图38查表313拉杆螺纹公称直径l14088mm12775mmdn10mmla15mmlb50mmb20mm
373 定距
根换热器设计手册定距尺寸换热尺寸相材料选碳钢q235b外径ø19mm×2mm长度总分1353mm1225mm
38 支座
卧式换热器支座鞍式支座圈式支座支腿式支座次卧式固定板换热器选焊制鞍式支座（jbt471207)换热器公称直径dg273选bi型（重型）带加强垫板筋板鞍座（中f型s型）材料选q235b支座高度h200mm标记：
jbt471207鞍座a219f
jbt471207鞍座a219s
鞍式支座布置图34根gb1511999lb(0406)l取lb05l750mmlc＇ lc3635mm 查化工设备机械基础表36鞍座部分尺寸
39 接
接材料选q235a壳体焊接连接接伸出长度指接法兰面壳体（箱壳体）外壁长度根换热器设计手册表37部分接外伸长度150mm
表37 pn≤40mpa 接伸出长度
根化工设备机械基础表38接外径分18mm25mm厚度15mm45mm厚度2mm
根接换热器设计手册接设备直径较需补强圈壳体接位置分：
壳层接位置1l指接中心板密封面距离图36 导热油进出口dn20
式中：dh――接外径268mm
b――板厚度34mm：
c≥4s(s壳体厚度mm）³30mm
取74mm
放净放空口dn15
层接位置3l指
进水出水口dn40 (换热器设计手册165)
式中：hf――设备法兰壳体焊缝法兰密封面距离（没设备法兰hf0）
取54考虑dn20接法兰位置焊缝距离取85mm
310 法兰
3101 接法兰
根化工设备机械基础换热器压力高流体毒选板式焊法兰材料选q235b密封面型式选全面密封图39查化工设备机械基础表313公称直径分：
表315 pn025pn06mpa板式焊法兰尺寸
图39 板式焊法兰
311 圆筒节设计
程接直径封头直边长度需封头板间加段圆筒节根接直径40mm圆筒节封头焊接埋弧焊宽2030mm手工电弧焊宽1020mm取长度200mm圆筒节够满足求直径厚度壳体相
3131 封头圆筒节连接
根化工设备机械基础两部分采焊接接头形式般接角接t型接搭接部分采接接头接焊缝焊缝坡口形式采v形图311
图311 封头圆筒节焊接
3132接壳体连接
接采插入式焊接图312
图312 接壳体焊接
3133法兰接连接
法兰接采外焊接图313
图313 法兰接焊接接
3134换热板连接
根换热器设计手册换热板连接形式强度胀接强度焊接胀焊结合强度焊接目前应较广泛孔许开槽换热端需退火制造加工方便焊接结构强度高抗拉脱力强焊接部分泄漏时补焊需更换换热采专刀具拆卸胀接方便
查换热器设计手册知相接部分尺寸查表316图314
图314 换热板焊接
表316 换热外伸长度
3135板壳体封头连接
图34 板壳体封头焊接
314水压试验
次程壳程压力相0305mpa需进行次水压试验
试验温度20℃考虑[∂]113amp
水压试验时试验压力pt：（化工设备教材 235)
式中：[∂]容器元件材料试验温度许应力113mpa []t
―容器元件材料设计温度许应力113mpa
试验应力校核：
压力试验时容器承受压力pt高设计压力p防止容器产生应力求试验压力圆筒产生应力超圆筒材料试验温度屈服点90
试验压力圆筒应力∂t：
式中：di――圆筒直径261mm
――圆筒效厚度27mm
――材料试验温度屈服点（02屈服强度）mpa
第四章 技术求
设备gb1511999壳式换热器进行制造检验验收接受压力容器安全技术监察规程监督
受压元件材料必须具备保证书受压元件材料容规求复检
焊接采电弧焊jb4709XX标准规定进行焊接材料：手工焊选焊条e5015埋弧焊选焊丝h10mn2焊剂350
ab类接焊缝采双面焊焊接接头型式尺寸出土中注明外gb98598688中规定角焊缝腰高安较薄板厚度法兰焊接相应法兰标准接端部磨圆圆角半径r3~5支座垫板四角制成r25圆角
壳体接焊缝进行100x射线检测符合jb470394标准⒓逗希接构件壳体外表面焊接角焊缝磨进行磁粉探伤检查〖段合格
换热：标准长度15m壁厚2L换热壁厚等25L时换热直径急壁厚相差应补超15换热壁厚25L时评定壁厚应25L
钢端应锈钛端应清楚附着物急氧化层清理长度应试板厚度5L25L
板密封面壳体轴线垂直公差1L
设备制成进行整体消应力热处理
液压试验层壳层压力相层壳层分055mpde压力进行水压试验合格空气进行气密性试验泄漏合格
口支座方位图
第五章 安装制造
51 换热器制造
511 换热
直律采整根子允许接缝子应该进行校直子两端须磨机清氧化皮铁锈污垢等杂质直露出金属光泽锈长度两倍板厚度子板连接采胀接工艺时端硬度应低板硬度根换热接焊缝直超条u型超二条短长应300mm包括少50mm直段范围拼接焊缝端破口应采机械方法加工焊前应清洗干净
换热组装求两板相互行允许误差1mm两板间长度误差±2mm子板应垂直拉感应牢固定定距两端面整齐穿时子头铁器直接敲
512 筒体
换热器筒体圆度求较高必须保证壳体折流板间合适间隙太影响换热效果太增加装配难度切割钢板应根钢板厚度操作压力高低选定破口形式进行边缘加工钢板卷制时直径允许偏差通外圆周长加控制外周长允许偏差10mm偏差0
513 封头箱
封头箱厚度般壳体厚度分程隔板两侧全长均应焊接应具全焊透焊缝焊接应力较箱封头法兰等焊接须进行消应力热处理进行机械加工
514 折流板
折流板薄钻孔时钻头推力板中心变形料圆整折流板掉毛刺校重叠压紧周边点焊然起钻孔
保证利穿必须折流板孔板中心直线板作钻模放折流板压紧进行引孔板危机出现折流板钻出板孔距致定位孔然取板折流板压紧换合适钻头
515 板
板低合金钢锻件16mnr制成加工前表面度2mm超值应先进行校然进行加工
拼接板接接头应进行100射线超声检测jb473094进行表面检测检测结果低＜叮超声检测中〖段合格
换热板连接：二者采焊接形式连接连接部位换热板孔表面应清理干净毛刺铁屑锈斑油污等焊渣凸出换热器壁焊瘤均应清
板换热焊接时孔表面粗糙度ra值≤25µm
52 换热器安装
1安装位置：根该换热器结构形式换热器两端留足够空间满足拆装维修需
2基础：必须换热器发生沉活动支座端应予埋滑板
3脚螺栓垫铁
（1）活动支座脚螺栓应装两紧锁螺母螺母底板间应留1～3mm间隙
（2）脚螺栓两侧均垫铁设备找斜垫铁设备支座底板焊牢面垫铁滑板焊死
（3）垫铁安装应妨碍换热器热膨胀
参考文献
[1] 杨xx储罐清洗技术研究发展中国期刊XX71002―2333
[2] 刘xx海水试压储罐钢板防腐蚀技术应实践XX
[3]董xx 换热器 北京：化学工业出版社XX13
[4]关xx新型换热器――激波换热器探索 中企业理科技XX249
[5] 赵xx．新型空心换热器中国期刊 XX483
[6]段xx等 新型单程浮头式换热器结构设计 中国期刊XX51000―7466(XX)05―0045―0246
[7] 郑xx浮顶罐常见问题成品油储罐设计改进中国期刊XX41003―3467(XX)08―0034―0131
[8] 马x 化工设备 北京：化学工业出版社XX7132
致谢
学三年学时光已接尾声想母校父母亲老师学表达衷谢意感谢家学三年学默默支持感谢母校学三年学机会继续学提高感谢老师学三年关心鼓励
次毕业文设计老师学帮助感谢三年中陪伴身边学朋友感谢提出益建议意见支持鼓励帮助充实度三年学生活
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摘
换热器化工石油动力冶金交通国防等工业部门重工艺设备正确设置性改善关系部门关工艺合理性济性源效利节约国民济着十分重影响 换热器型式繁场合目中常结构壳式结构简单造价低廉选材广泛清洗方便适应性强工业部门应广泛
固定板式换热器束连接板板壳体焊接优点结构简单紧凑承受较高压力造价低程清洗方便子损坏时易堵更换缺点束壳体壁温材料线胀系数相差较时壳体束会产生较热应力种换热器适壳侧介质清洁易结垢进行清洗程壳程两侧温差温差较壳程压力高场合
关键词：固定板式 换热器 压力容器
第章 绪
化工生产离开化工设备化工设备化工生产必少物质技术基础生产力素化工产品质量保证体系重组成部分[1]然化工设备中化工容器占着举足轻重位化工生产中介质通常具较高压力化工容器般筒体封头支座法兰种容器开孔接组成通常压力容器压力容器化工设备体化工生产程极重国家步具标准进行规范：中国压力容器安全技术监察规程gb150―1998钢制压力容器gb151―1999壳式
换热器等中根通操作环境选出材料查出计允许工作压力工作温度等[
换热器简单说具温度两种两种流体间传递热量设
备工业生产程中进行着种热交换程作热量温度较高流体温度较低流体传递流体温度达工艺指标满足生产程需外换热设备回收余热废热特低品位热效装置
11 什壳式换热器
壳式换热器(shell and tube heat exchanger)称列式换热器封闭壳体中束壁面作传热面间壁式换热器种换热器结构较简单操作种结构材料（金属材料）制造高温高压目前应广类型
12 壳式换热器分类
封闭壳体中束壁面作传热面间壁式换热器种换热器结构较简单操作种结构材料（金属材料）制造高温高压目前应广类型
壳体传热束板折流板（挡板）箱等部件组成壳体圆筒形部装束束两端固定板进行换热冷热两种流体种流动称程流体种外流动称壳程流体提高外流体传热分系数通常壳体安装干挡板挡板提高壳程流体速度迫流体规定路程次横通束增强流体湍流程度换热板等边三角形正方形排列等边三角形排列较紧凑外流体湍
动程度高传热分系数正方形排列外清洗方便适易结垢流体
图表 1壳式换热器
流体通束次称程通壳体次称壳程图示简单单壳程单程换热器简称11型换热器
提高流体速度两端箱设置隔板全部子均分成干组样流体次通部分子束中返次称程样提高外流速壳体安装挡板迫流体次通壳体空间称壳程程壳程配合应
第二章 总体结构设计
次流体输送传热工段换热器设计选换热器卧式固定板式换热器图21示基结构特点两块板分焊壳体两端束两端固定板
21 固定板式换热器结构
固定板式换热器箱壳体板子等零部件组成结构较紧凑排较相直径面积较制造较简单
固定板式换热器结构特点壳体中设置束束两端焊接胀接方法子固定板两端板直接壳体焊接起壳程进出口直接焊壳体板外
圆周封头法兰螺栓紧固程进出口直接封头焊起束根换热长度设置干块折流板种换热器程隔板分成程数
换热器设计优劣终否适济安全运行灵活检修清理方便等等传热效率高紧凑成低安全换热器产生求设计时精心考虑种问题准确热力设计计算进行强度校核符合求工艺制造水
第三章 机械设计
31 工艺条件
32 设计计算
(1) 子数n
换热常金属材料20 q235 ― a 16mnr等根次程压力045005mpa程进口温度40co壳程进口温度70co选取换热材料20号钢
查教材化工设备标准长152030456090（单位m）截取标准长3m
教材公式换热器数n：
采正三角形排列正三角形排列较紧凑定壳径排列较子传热效果外清洗较困难正方形排列外清洗方便适壳程中流体易结垢情况传热效果较正三角形差排列方式中常正三角形错
列壳侧流体清洁易结垢者壳侧污垢化学处理掉场合层数14换热器子总根数721拉杆数10实际数711根
（2）间距确定
表知取间距a32mm
（3）换热器壳体直径确定
dia（b1）+2d0
式中 di ――换热器径mm
b ――正六角形角线子数查表取b29
d0 ―外层子中心壳壁边缘距离取d025
di32*(291)+2*25946 mm
圆整取壳体径 di1000mm
(4)换热器壳体壁厚计算
材料选20r钢计算壁厚
[]
腐蚀裕量c212mm查表c1025mm
圆整取δn45mm
（5）换热器封头选择
选取标准椭圆形封头次设计换热器壳程压力045005mpa属低压容器
椭圆形封头够满足求该封头制造封头容易压形成应力分布较均匀便焊接济合理选取标准椭圆形封头材料选筒体相20号钢
教材公式封头厚度d：
筒体壁厚计算相椭圆形封头壁厚45mm封头厚度查化工设备表215直边高h40mm 查封头jb4746XX表33封头曲面高度h250mm
（6）容器法兰选
湖南石油化工职业技术学院
材料选16mnr根jbt 4701XX标准选dn1000pn06mpa凹凸密封面甲型焊法兰法兰尺寸图22示
(7)板尺寸确定
选固定式换热器板兼作法兰材料选20r尺寸图23示
(8)折流板设计
折流板弓形 h34di750mm
湖南石油化工职业技术学院
折流板间距取600mm折流板厚度6mm折流板外径9955mm材料q235a钢图24示 拉杆选10根材料q235a钢
（9）膨胀节
根gb1511999附录f计算方法进行换热壁温计算设备具体操作情况假定kdrqa保持变进行简化计算：
热流体均温度tm：
式中：ti――壳层热流体入口温度40co
to――壳层热流体出口温度70co
：tm556
冷流体均温度mt：
式中：ti――层冷流体入口温度30℃
to――层冷流体出口温度35℃
湖南石油化工职业技术学院
换热器壁温565℃
圆通壁温ts计算：
应外部良保温壳体壁温取壳层流体均温度：tstm805℃
壳层温差：
△tts－t t805－56524℃＜50℃
需
33换热排列形式
换热常排列方式正三角形转角三角形正方形转角正方形三角形排列较广泛直径板面积排列较换热束采三角形排列图31化工设备教材表53知换热中心距s25L
34 筒体
查教材化工设备筒体材料碳素钢低合金钢钢板锈钢钢板等根筒体承受压力机壳程流体性质等选取碳素钢中20号钢作筒体材料
（1） 筒体厚度
材料选20r钢计算壁厚
式中 pc――计算压力取pc11pw50mpa
di1000mm fø080
δ24mm
δδmin3mm取δ3mm
腐蚀裕量c212mm查表c1025mm
圆整取δn45mm
钢板厚度负偏差1c03mm(假设名义厚度34mm)取腐蚀裕量2c1厚附加量12ccc+13
设计厚度
gb4501998规定碳素钢低合金钢制容器 取钢板厚度3mm加2c考虑壳体需进行焊
接焊透根化工设备机械基础筒体焊接厚度5mm厚度规格圆整取筒体名义厚度6mm
缝钢外直径273
（2 筒体长度
根换热器设计手册长径515换热伸出板长度l115mm
圆筒节长度l：
式中：b――板厚度34mm
l1――换热伸出板长度15mm
l15002×152(344)1437mm
35 板设计计算
查换热器设计手册板常材料低碳钢普通低合金钢锈钢合金钢复合钢板等次设计压力0305amp属低压选碳素钢中16mnr板型式采整体板图33部分尺寸查表34板孔尺寸查gb1511999见表35 ´
36 折流板
根换热器计算手册折流板形式弓形折流板圆盘圆形折流板矩形折流板次换热器直径较次卧式换热器折流板采弓形折流板中单弓形材料选低合金15crmor通拉杆定距固定
361 折流板部尺寸
取52mm
查换热器设计手册表39厚度3mm
查换热器设计手册表310外直径259mm
362 折流板布置
查换热器设计手册表311知折流板孔直径196mm缺口折流板高处开通气孔图38
根换热器设计手册安放位置般应束两端折流板壳层进出口接余折流板等距离布置板折流板板间距离l图39： 式中：l1――导热油接中心距板密封面距离73mm
b2――防板长度防板时取2bid（导热油接径）14mm
b――板厚度34mm
第块折流板距离接dn20中心长度l：
折流板间距取131mm折流板距离总长l14371241313mm需11块折流板
37 拉杆定距
根gb1511999换热规格ø19L×2L采拉杆定距形式图37拉杆端螺纹拧入板折流板定距定位块折流板拉杆螺母固定材料选q235a时拉杆应量均匀布置束外边缘拉杆端螺纹拧入板折流板定距定位块折流板拉杆螺母固定 371 拉杆直径数量
根gb1511999查表312拉杆直径12mm查表44拉杆数量4 372 拉杆尺寸
部分尺寸图38查表313拉杆螺纹公称直径l14088mm12775mmdn10mmla15mmlb50mmb20mm
373 定距
根换热器设计手册定距尺寸换热尺寸相材料选碳钢q235b外径ø19mm×2mm长度总分1353mm1225mm
38 支座
卧式换热器支座鞍式支座圈式支座支腿式支座次卧式固定板换热器选焊制鞍式支座（jbt471207)换热器公称直径dg273选bi型（重型）带加强垫板筋板鞍座（中f型s型）材料选q235b支座高度h200mm标记：
jbt471207鞍座a219f
jbt471207鞍座a219s
鞍式支座布置图34根gb1511999lb(0406)l取lb05l750mmlc＇ lc3635mm 查化工设备机械基础表36鞍座部分尺寸
39 接
接材料选q235a壳体焊接连接接伸出长度指接法兰面壳体（箱壳体）外壁长度根换热器设计手册表37部分接外伸长度150mm
表37 pn≤40mpa 接伸出长度
根化工设备机械基础表38接外径分18mm25mm厚度15mm45mm厚度2mm
根接换热器设计手册接设备直径较需补强圈壳体接位置分：
壳层接位置1l指接中心板密封面距离图36 导热油进出口dn20
式中：dh――接外径268mm
b――板厚度34mm：
c≥4s(s壳体厚度mm）³30mm
取74mm
放净放空口dn15
层接位置3l指
进水出水口dn40 (换热器设计手册165)
式中：hf――设备法兰壳体焊缝法兰密封面距离（没设备法兰hf0）
取54考虑dn20接法兰位置焊缝距离取85mm
310 法兰
3101 接法兰
根化工设备机械基础换热器压力高流体毒选板式焊法兰材料选q235b密封面型式选全面密封图39查化工设备机械基础表313公称直径分：
表315 pn025pn06mpa板式焊法兰尺寸
图39 板式焊法兰
311 圆筒节设计
程接直径封头直边长度需封头板间加段圆筒节根接直径40mm圆筒节封头焊接埋弧焊宽2030mm手工电弧焊宽1020mm取长度200mm圆筒节够满足求直径厚度壳体相
3131 封头圆筒节连接
根化工设备机械基础两部分采焊接接头形式般接角接t型接搭接部分采接接头接焊缝焊缝坡口形式采v形图311
图311 封头圆筒节焊接
3132接壳体连接
接采插入式焊接图312
图312 接壳体焊接
3133法兰接连接
法兰接采外焊接图313
图313 法兰接焊接接
3134换热板连接
根换热器设计手册换热板连接形式强度胀接强度焊接胀焊结合强度焊接目前应较广泛孔许开槽换热端需退火制造加工方便焊接结构强度高抗拉脱力强焊接部分泄漏时补焊需更换换热采专刀具拆卸胀接方便
查换热器设计手册知相接部分尺寸查表316图314
图314 换热板焊接
表316 换热外伸长度
3135板壳体封头连接
图34 板壳体封头焊接
314水压试验
次程壳程压力相0305mpa需进行次水压试验
试验温度20℃考虑[∂]113amp
水压试验时试验压力pt：（化工设备教材 235)
式中：[∂]容器元件材料试验温度许应力113mpa []t
―容器元件材料设计温度许应力113mpa
试验应力校核：
压力试验时容器承受压力pt高设计压力p防止容器产生应力求试验压力圆筒产生应力超圆筒材料试验温度屈服点90
试验压力圆筒应力∂t：
式中：di――圆筒直径261mm
――圆筒效厚度27mm
――材料试验温度屈服点（02屈服强度）mpa
第四章 技术求
设备gb1511999壳式换热器进行制造检验验收接受压力容器安全技术监察规程监督
受压元件材料必须具备保证书受压元件材料容规求复检
焊接采电弧焊jb4709XX标准规定进行焊接材料：手工焊选焊条e5015埋弧焊选焊丝h10mn2焊剂350
ab类接焊缝采双面焊焊接接头型式尺寸出土中注明外gb98598688中规定角焊缝腰高安较薄板厚度法兰焊接相应法兰标准接端部磨圆圆角半径r3~5支座垫板四角制成r25圆角
壳体接焊缝进行100x射线检测符合jb470394标准⒓逗希接构件壳体外表面焊接角焊缝磨进行磁粉探伤检查〖段合格
换热：标准长度15m壁厚2L换热壁厚等25L时换热直径急壁厚相差应补超15换热壁厚25L时评定壁厚应25L
钢端应锈钛端应清楚附着物急氧化层清理长度应试板厚度5L25L
板密封面壳体轴线垂直公差1L
设备制成进行整体消应力热处理
液压试验层壳层压力相层壳层分055mpde压力进行水压试验合格空气进行气密性试验泄漏合格
口支座方位图
第五章 安装制造
51 换热器制造
511 换热
直律采整根子允许接缝子应该进行校直子两端须磨机清氧化皮铁锈污垢等杂质直露出金属光泽锈长度两倍板厚度子板连接采胀接工艺时端硬度应低板硬度根换热接焊缝直超条u型超二条短长应300mm包括少50mm直段范围拼接焊缝端破口应采机械方法加工焊前应清洗干净
换热组装求两板相互行允许误差1mm两板间长度误差±2mm子板应垂直拉感应牢固定定距两端面整齐穿时子头铁器直接敲
512 筒体
换热器筒体圆度求较高必须保证壳体折流板间合适间隙太影响换热效果太增加装配难度切割钢板应根钢板厚度操作压力高低选定破口形式进行边缘加工钢板卷制时直径允许偏差通外圆周长加控制外周长允许偏差10mm偏差0
513 封头箱
封头箱厚度般壳体厚度分程隔板两侧全长均应焊接应具全焊透焊缝焊接应力较箱封头法兰等焊接须进行消应力热处理进行机械加工
514 折流板
折流板薄钻孔时钻头推力板中心变形料圆整折流板掉毛刺校重叠压紧周边点焊然起钻孔
保证利穿必须折流板孔板中心直线板作钻模放折流板压紧进行引孔板危机出现折流板钻出板孔距致定位孔然取板折流板压紧换合适钻头
515 板
板低合金钢锻件16mnr制成加工前表面度2mm超值应先进行校然进行加工
拼接板接接头应进行100射线超声检测jb473094进行表面检测检测结果低＜叮超声检测中〖段合格
换热板连接：二者采焊接形式连接连接部位换热板孔表面应清理干净毛刺铁屑锈斑油污等焊渣凸出换热器壁焊瘤均应清
板换热焊接时孔表面粗糙度ra值≤25µm
52 换热器安装
1安装位置：根该换热器结构形式换热器两端留足够空间满足拆装维修需
2基础：必须换热器发生沉活动支座端应予埋滑板
3脚螺栓垫铁
（1）活动支座脚螺栓应装两紧锁螺母螺母底板间应留1～3mm间隙
（2）脚螺栓两侧均垫铁设备找斜垫铁设备支座底板焊牢面垫铁滑板焊死
（3）垫铁安装应妨碍换热器热膨胀
参考文献
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[2] 刘xx海水试压储罐钢板防腐蚀技术应实践XX
[3]董xx 换热器 北京：化学工业出版社XX13
[4]关xx新型换热器――激波换热器探索 中企业理科技XX249
[5] 赵xx．新型空心换热器中国期刊 XX483
[6]段xx等 新型单程浮头式换热器结构设计 中国期刊XX51000―7466(XX)05―0045―0246
[7] 郑xx浮顶罐常见问题成品油储罐设计改进中国期刊XX41003―3467(XX)08―0034―0131
[8] 马x 化工设备 北京：化学工业出版社XX7132
致谢
学三年学时光已接尾声想母校父母亲老师学表达衷谢意感谢家学三年学默默支持感谢母校学三年学机会继续学提高感谢老师学三年关心鼓励
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