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文檔簡介

1 真空蒸發(fā)制鹽系統(tǒng)鹵水分效預熱器設計書 一、設計簡介 : 目前全國的食鹽里面,海鹽占的比例在逐年下降,大家平時吃的大部分都是井礦鹽, 我國和世界大多數氯化鈉的生產都采用水采工藝制得人工鹵水,所謂人工鹵水,乃是人為地將水加入固體鹽或地下固體鹽礦床中,使其溶解為含氯化鈉較高的鹵水,稱為人工鹵水。鹵水經預處理后再用真空蒸發(fā)制成鹽。 真空蒸發(fā)制鹽 : 根據鹵水沸點隨壓力減低而下降的規(guī)律,在壓力遞減的多效蒸發(fā)罐組中,用生蒸汽(新鮮蒸汽)加熱一效罐的鹵水,使之沸騰蒸發(fā),產生二次蒸汽用作次效罐的熱源,并按所設效數依次傳遞,多次利用二次蒸汽,使各效罐的鹵水蒸發(fā)析鹽。蒸發(fā)操作的節(jié)能方法有一種就是分效預熱。于是我們想用換熱器來對每一效的鹵水進行預熱。通過換熱器的分效預熱,可以大大降低工廠的能耗。 固定管板式換熱器簡介 這類換熱器的結構比較簡單、緊湊、造價便宜,但管外不能機械清洗。此種換熱器管束連接在管板上,管板分別焊在外殼兩端,并在其上連接有頂蓋,頂蓋和殼體裝有流體進出口接管。通常在管外裝置一系列垂直于管束的擋板。同時管子和管板與外殼的連接都是剛性的,而管內管外是兩種不同溫度的流體。因此,當管壁與殼壁溫差較大時,由于兩者的熱膨脹不同,產生了很大的溫差應力,以至管子扭彎或使管子從管板上松脫,甚至毀壞換熱器。 為了克服溫差應力必須有溫差補償裝置,一般在管壁與殼壁溫度相差 50 以上時,為安全起見,換熱器應有溫差補償裝置。但補償 裝置(膨脹節(jié))只能用在殼壁與管壁溫差低于60 70 和殼程流體壓強不高的情況。一般殼程壓強超過 由于補償圈過厚,難以伸縮,失去溫差補償的作用,就應考慮其他結構。 固定管板式換熱器主要有外殼、管板、管束、頂蓋(又稱封頭)等部件構成。在圓形外殼內,裝入平行管束,管束兩端用焊接或脹接的方法固定在管板上,兩塊管板與外管直接焊接,裝有進口或出口管的頂蓋用螺栓與外殼兩端法蘭相連。它的特點是結構簡單,沒有殼側密封連接,相同的殼體內徑排管最多,在有折流板的流動中旁路最小,管程可以分成任何管程數,因兩個管板由管子 互相支撐,故在各種管殼式換熱器中它的管板最薄,造價最低,因而得到廣泛應用。這種換熱器的缺點是:殼程清洗困難,有溫差應力存在。當冷熱兩種流體的平均溫差較大,或殼體和傳熱管材料膨脹系數相差較大,熱應力超過材料的許用應力時,2 在殼體上需設膨脹節(jié),由于膨脹節(jié)強度的限制,殼程壓力不能太高。這種換熱器適用于兩種介質溫差不大,或溫差較大但殼程壓力不高,及殼程介質清潔,不易結垢的場合。 3 二、設計條件說明 1、 我們小組設計第三效,分三個換熱器完成任務,每個換熱器的溫度差為 2C 。 2、換熱器類型選擇: (1)由于鹵水為高粘度 流體,臥式換熱器的阻力太大,所以選用立式換熱器。 (2)由于殼程的加熱介質為水蒸氣,選用立式換熱器有利于蒸汽與冷凝液的分離,換熱效果更好。 (3)從安裝以及經濟角度來說,立式的比臥式的安裝更加簡單,經濟性更加優(yōu)越。 3、操作條件: 管程流體為鹵水,殼程流體為 30 4、 鹵水的物性參數表 5、 附圖: 具有分效預熱的鹵水真空蒸發(fā)制鹽系統(tǒng)(平流進料,順流排鹽) 接真空泵 鹽漿去脫水干燥系板式換熱器 循環(huán)下水 來自熱電站的生蒸汽 389凝水 循環(huán)上水 冷凝水 冷凝水 冷凝水 鹽漿 鹽漿 鹽漿 28%V 26%V 24%V 22%V 55 61 83 105 精制鹵水 V V 鹵水分效預熱系統(tǒng) 35 ) ) ) 鹵水典型組成 /( g/L) 5時鹵水的物性參數 密度 /(kg/1180 恒壓比熱容 / ) 度 /(熱系數 /W/(m. ) 6、設計方案的選定 控制條件和設備類型的選擇: 1) 設備類型的選擇 換熱器類型:立式固定管板式換熱器 管程殼程:單管程單殼程 2) 操作條件: 介質 介質性質 工作溫度 進 /出 工作壓力 計溫度 設計壓力 程 飽和水蒸氣 無毒無害 0 150 程 鹵水 易結垢 55/57 50 、設計結果概要 換熱器主要結構尺寸和設計結果: 換熱器形式:單管程固定管板式列管換熱器 換熱面積 / 2m 藝參數 名稱 物料名稱 操作壓力 /作溫度 /C 流量 /( s/ 管程 鹵水 55/57 程 水蒸氣 體密度 / 3/速 /( m/s) 熱量 /傳熱系數 / )/( 2 熱系數 / )/( 熱系數 / )/( 2 垢系數 / )/( 2 阻力降 /薦使用材料 碳鋼 碳鋼 管子規(guī)格 /38 管 117根 管長 6000子排列方式 正三角形 5 殼體內徑 /00 四、換熱器主要部件的工藝計算 (一) 相關的物性數據 1、 鹵水定性溫度: t=56 根據定性溫度,通過類比水的變化規(guī)律得到 56 下鹵水的物性數據為: 密度 31 1 6 8 kg m 定壓比熱容 3 . 4 0 0 9 2 / J k g C 導熱系數 25 9 . 9 1 2 7 1 0 /k W m C 黏度 52 0 6 . 9 8 6 1 1 0 p a s 2、 循環(huán)水蒸氣定性溫度 T= 根據定性溫度,查的 下水蒸氣的物性數據為: 密度 30 . 1 9 0 9 2 /k g m 定壓比熱容 1 . 8 7 5 /pC k J k g C 導熱系數 0 . 0 2 1 4 6 /k W m C 黏度 51 . 8 1 0 p a s 潛熱 2 3 3 3 r K J (二)設計任務相關換算 1、由物料衡算確定鹵水流量; 產力 W=80 萬噸 /年,即得 鹽漿中的固相體積流率 8,8 1 0 / 3 0 . 8 6 4 /3 0 0 2 4 3 6 0 0s N a C lk g yM k g s 體密度 32 2 0 0 /N a C l k g m 6 鹽漿中固相體積流率, 3,33 0 . 8 6 4 / 0 . 0 1 4 0 3 /2 2 0 0 /s N a C a C l N a C lM k g sV m sk g m 又鹽漿能順利流動時的固相體積分率 x=鹽漿中液相體積流率 3 30 . 0 1 4 0 3 /( 1 ) ( 1 0 . 6 0 ) 0 . 0 0 9 3 5 /0 . 6 0 x m 液相可看做飽和 液,其中取 質量分數 ( ) 2 7 %N aC l , 溶液密度 31 1 6 8 . 1 /l k g m 所以液相中 質量流率 33, ( ) 0 . 0 0 9 3 5 / 1 1 6 8 . 1 / 2 7 % 2 . 9 4 9 /l N a C l l N a C l m s k g m k g s 所以系統(tǒng)中總的 量流率 , 3 0 . 8 6 4 / 2 . 9 4 9 / 3 3 . 8 1 3 /N a C l s N a C l l N a C M k g s k g s k g s 鹵水中的 組成為 32 9 3 . 7 6 / 2 9 3 . 7 6 /y g L k g m 鹵水的體積流率333 3 . 8 1 3 / 0 . 1 1 5 1 /2 9 3 . 7 6 /N a C lM k g sV m sy k g m 故進入第三效預熱器的鹵水流量 337 8 % 8 9 . 7 8 1 0 /V V m s 鹵水的質量流量3 3 38 9 . 7 8 1 0 / 1 1 6 8 . 1 /m s k g m 1 0 4 2 /kg s (三)換熱器的熱負荷計算(%) 1()L h c p W r W C t t 21()c p c C t t QW r 1 0 4 . 8 7 2 3 . 4 0 0 9 2 2 1 . 0 4 / 2 3 3 3 . 7 0 . 3 1 7 9 /k g s 3/ 0 . 3 1 7 9 / 0 . 1 9 0 9 3 1 . 6 6 5 0 /h h m s 7 122( ) / l nm tt t t t ( 6 6 . 5 5 5 ) ( 6 6 . 5 5 7 ) 1 0 . 4 6 86 6 . 5 5 5 . 5 5 7C (四)估算傳熱面積,確定換熱器部件尺寸 照經驗數值初選總總傳熱系數 ?。?20 ( m i n ) 1 0 0 0 / ( )eK w m C 20 30 ( m i n )7 4 1 . 8 8 7 0 . 8 7 11 0 0 0 1 0 1 0 . 4 6 8 ( 1)換熱管規(guī)格以及材質的選定。選用 3 8 3mm 的碳鋼管。 ( 2)選取管內流體流速:() 0 m s( 3)管子的排列方式采用正三角形,管子與管板之間的連接采用焊接法。 ( 4)管子數目和管長: 管數: 332 3 2 24 4 8 9 . 7 8 1 0 / 1 3 9 . 6 13 . 1 4 ( 3 2 1 0 ) 0 . 8 /u m m s 根 (取 140 根) 計算單程管束的長度: 0 307 0 . 8 7 1 4 . 2 4 2 63 . 1 4 1 4 0 3 8 1 0 (取 ( 5)按照公式初步估算外殼內直徑確定殼體尺寸參數。 ( 1 ) 2t n e 換熱器外徑為 38管心距應取 t = 48 橫過管束中心線的管子數: 1 . 1 1 . 1 1 4 0 1 3 . 0 2 (取整 14 根) 管束中心線上最外層管的中心至殼體內壁的距離: 01 . 5 1 . 5 3 8 5 7e d m m 所以 8 ( 1 ) 2 0 . 0 4 8 ( 1 4 1 ) 2 0 . 0 5 7 0 . 7 3 8t n e m 按照殼體直徑標準系列尺寸圓整,取 800iD 。 因為 4500 5 . 6 2 5800,管長徑比合適。 取換熱管規(guī)格, 長 6m,共 140 根是 符合要求的。 因鹵水與水蒸汽均非強腐蝕性,工作壓力與溫度也不大,采用碳鋼管材即可,既滿足工藝條件的需求,經濟性也較好。 換熱 器立式放置,鹵水自上端管內流下,可減小阻力,水蒸汽自下端殼程進入,有利于減小液膜厚度,增強冷凝傳熱。 在換熱器上端設置排氣孔,以排除可能進入換熱器的不凝氣體,防止其危害冷凝傳熱,在換熱器下端設置排液口,以排除冷凝水。 換熱管在管板上的固定,采用脹接法,利用脹管器將管子擴張,產生顯著的塑形變形,靠管子與管板間的擠壓力達到密封目的。 由碳鋼殼體的最低厚度表 /取殼體材質為碳鋼,厚 10 換熱器管箱封頭采用橢圓封頭, 因殼程水蒸汽為蒸汽冷凝,不需要折流擋板。 殼程流體的流動截面積 熱負荷 ,可得,水蒸汽的體積流率 所以水蒸汽的流速 在殼程氣體常用流速范 圍 315m/s 的范圍內,殼體內徑的選取是合理的。 殼程接管采用插入式焊接結構,因為為立式換熱器,管板較厚,殼程介質腐蝕性小,9 殼體材料為碳鋼,選用結構如下圖 (尺寸根據實際需要改變 ): 因為蒸汽從殼程接管出來時流速較大,要在殼程進口接管處安裝防沖擋板。 因為是立式換熱器,其頂部結構如右圖,方便其安裝于拆卸作業(yè)。 因為管子長度較大,且為豎直放置,為防止其因蒸汽而振動,還應設置一定數量的支撐板。 ( 6)計算實際傳熱面積o 實際傳熱面積: 3 20 ( 0 . 1 ) 1 4 0 3 . 1 4 3 8 1 0 ( 4 . 5 0 . 1 ) 5 8 . 4 6 6 8 d L m 考慮面積裕度 10%,可得: 21 . 1 5 8 . 5 6 4 . 3 5 過程的總傳熱系數()o 3 2()7 4 1 . 8 8 1 0 1 1 0 1 . 3 4 / ( )6 4 . 3 5 1 0 . 4 6 8o c h o w m (五)管殼程壓強降的校驗 ( 1)管程壓強降: 12()i t s pp p p F N N 10 根據上述結果可知:管程數 1,串聯殼程數 1;對于 3 8 3mm 的換熱管,結構校正系數 摩擦阻力引起的壓降: 21 2 由于: 3328 9 . 7 8 1 0 0 . 7 9 7 8 /3 . 1 4 ( 3 2 1 0 ) 1 4 04m 353 2 1 0 0 . 7 9 7 8 1 1 6 8 . 1R e 1 4 4 0 7 . 3 12 0 6 . 9 8 6 1 1 0i i 可知管程內流體流動式湍流 。 對于碳鋼管,取管壁粗糙度 ,則30 . 1 3 . 1 2 5 1 032 由 關系圖可得: 21 2 234 . 5 1 1 6 8 . 1 0 . 7 9 7 80 . 0 3 5 1 8 2 9 . 6 53 2 1 0 2 局部阻力引起的壓強降: 22 3( )2 21 1 6 8 . 1 0 . 7 9 7 83 ( ) 1 1 1 5 . 2 22 ?。?12()i t s P F N N ( 1 8 2 9 . 6 5 1 1 1 5 . 2 2 ) 1 . 3 1 1 3 8 2 8 . 3 3 1 3 0 0 0P a P a ( 2)殼程壓強降: 120 () P F N 流體流過管束的壓力降: 11 120 ( 1 ) 2 f n N 其中: 221 . 6 6 5 0 1 . 2 1 1 1 /( 0 . 8 1 4 0 0 . 0 3 8 ) 22034 ( )24d 3 2 3 233 3 . 1 44 ( 1 . 4 3 8 1 0 ) ( 3 8 1 0 ) 24 0 . 0 4 4 1 73 . 1 4 3 8 1 0 m 50 . 0 4 4 1 7 1 . 2 1 1 1 0 . 1 9 0 9 2 . 8 1 0od e u 5 6 7 5 0 0 0 . 2 2 8 0 . 2 2 85 . 0 R e 5 . 0 5 6 7 . 4 0 1 . 1 7 8 F 為管子排列方式對壓力降的校正系數。正三角形排列: F=則: 120 ( 1 ) 2 f n N 20 . 1 9 0 9 2 1 . 2 1 1 10 . 5 1 . 1 7 8 1 4 ( 0 1 ) 1 . 1 5 4 62 流體通過折流板缺口的壓力降:由于沒有折流板,所以該部分的壓力降為 0. 對于氣體或者是可凝蒸汽,結垢校正系數 。 則殼程壓降: 120 () P F N 由于本次設計無折流擋板,殼程壓降已經非常小,一定會在工程設計要求范圍內,并且數據有限,則壓降可忽略不計。 12 由于管程壓降超過要求,所以重新設定 K 值: 28 5 0 / ( )K w m K (六)調整 K 值后重新核算壓降 調整 K 值后換熱面積為 3 2()7 4 1 . 8 8 1 0 8 3 . 3 88 5 0 1 0 . 4 6 8o o c h o 假設管長為 6m, 則管數: 0308 3 . 3 8 1 1 6 . 4 73 . 1 4 6 3 8 1 0 根 (取 117 根) 1 . 1 1 . 1 1 1 7 1 1 . 9 0 (取整 12 根) 管程流體流速: 3328 3 . 3 8 1 0 0 . 8 8 7 /3 . 1 4 ( 3 2 1 0 ) 1 1 74m 殼內徑: ( 1 ) 2 0 . 0 4 8 ( 1 2 1 ) 2 0 . 0 5 7 6 4 2t n e m m 按照殼體直徑標準系列尺寸圓整,取 800iD 。 實際換熱面積o 3 20 ( 0 . 1 ) 1 1 7 3 . 1 4 3 8 1 0 ( 6 0 . 1 ) 8 2 . 3 7 d L m 過程的總傳熱系數()o 3 2()7 4 1 . 8 8 1 0 8 6 0 . 4 0 / ( )8 2 . 3 7 1 0 . 4 6 8o c h o w m 殼體流體流速: 13 0221 . 6 6 5 0 4 . 5 0 3 /3 . 1 4 0 . 2 5 ( 0 . 8 1 1 7 0 . 0 3 8 ) 雷諾數: 50 . 0 4 4 1 7 4 . 5 0 3 0 . 1 9 0 9 2 . 8 1 0od e u 2 1 0 9 0 0 0 . 2 2 8 0 . 2 2 85 . 0 R e 5 . 0 2 1 0 9 . 6 0 . 8 7 3 管程壓降: 21 2 236 . 0 1 1 6 8 . 1 0 . 8 8 70 . 0 3 5 3 0 1 5 . 5 53 2 1 0 2 2 221 1 6 8 . 1 0 . 8 8 73 ( ) 3 ( ) 1 3 7 8 . 5 422 a 12()i t s P F N N 4( 3 0 1 5 . 5 5 1 3 7 8 . 5 4 ) 1 . 3 1 1 5 7 1 2 . 3 7 5 1 0P a P a 殼程壓降忽略不計。 經過重新核算結果表明,管程、殼程壓降均能滿足設計條件。 (七)總傳熱系數的計算和校核 總傳熱系數由下式計算: ()11 o s i o c a l o m i i ib d R d d d d 其中,管內流體的對流傳熱系數的計算: 0 . 8 0 . 40 . 0 2 3 R e P 其中: 14 353 2 1 0 0 . 8 8 7 1 1 6 8 . 1R e 1 6 0 1 8 . 1 5 1 0 0 0 02 0 6 . 9 8 6 1 1 0i i 3523 . 4 0 0 9 2 1 0 2 0 6 . 9 8 6 1 1 0P r 1 1 . 7 4 95 9 . 9 1 2 7 1 0 36 1 8 7 . 5 0 5 03 2 1 0 符合公式的適用范圍。 因此: 0 . 8 0 . 40 . 0 2 3 R e P 20 . 8 0 . 4325 9 . 9 1 2 7 1 00 . 0 2 3 1 6 0 1 8 . 1 5 1 1 . 7 4 93 2 1 02 6 6 5 . 5 5 / ( )w m C 估算壁溫,按下述公式: 11o w w is o s t t 其中污垢熱阻和管壁熱阻: 421 . 7 1 9 7 1 0 ( ) /m C w 420 . 8 5 9 8 1 0 ( ) /m C w 3 8 3 2 3522m m 查附錄,可得碳鋼的導熱系數: 5 0 . 1 2 6 / ( )w m C 參考附錄,根據經驗值?。?21 0 0 0 0 / ( )o w m C 由于: 22 6 6 5 . 5 5 / ( )i w m C 將上述數據帶入公式: 11o w w is o s t t 15 446 6 . 5 5 6110 . 8 5 9 8 1 0 1 . 7 1 9 7 1 01 0 0 0 0 2 6 6 5 . 5 5 解得: 管間水蒸氣對流傳熱系數: 3 14()1 . 1 3 ()t t 定性溫度下: 39 8 0 . 1 /w k g m 26 6 . 4 5 1 0 / ( )w w m C 30 . 4 4 3 6 5 1 0 /w P a s 因此: 3 14()1 . 1 3 ()t t 3 2 3 1 459 8 0 . 1 ( 9 8 0 . 1 0 . 1 9 0 9 3 ) 9 . 8 2 3 3 3 . 7 1 0 ( 6 6 . 4 5 1 0 )1 . 1 3 4 4 . 3 6 5 1 0 3 ( 6 6 . 5 6 3 . 3 1 ) 27 0 5 3 . 3 2 / ( )w m C 將上述結果再次帶入壁溫估算方程,得: 27 1 0 9 . 7 1 / ( )o w m C 。 迭代兩次,得: 27 1 1 5 . 4 7 / ( )o w m C 此時兩次迭代誤差在 1%以內,故可停止迭代取最后一次迭代值。 取兩側的污垢熱阻及碳鋼材料的導熱系數: 421 . 7 1 9 7 1 0 ( ) /m C w 420 . 8 5 9 8 1 0 ( ) /m C w 5 0 . 1 2 6 / ( )w m C 16 故: ()11o c a l o s i o m i i iK b d R d dR d d d 4413 8 3 8 0 . 0 0 3 3 8 11 . 7 1 9 7 1 0 0 . 8 5 9 8 1 03 2 2 6 6 5 . 5 5 3 2 5 0 . 1 2 6 3 5 7 1 1 5 . 4 7 21 0 5 9 . 4 0 / ( )w m K 所以: ()()1 0 5 9 . 4 0 1 . 2 4 6850c a lc h 符合設計要求。 五、換熱器主要構件尺寸與接管尺寸的確定 換熱器主要構件有封頭、筒體法蘭、管板、筒體、折流板、支座等。主要接管有:流體進出口接管、排氣管、排液管等。 1. 殼體,管箱的系列尺寸確定 ( 1) 筒體(殼體)壁厚的確定。 2 p 選取設計壓力 ,殼體材料 為 得其相應的許用應力 1 1 3 ;焊縫系數 (單面焊),腐蝕裕度 3 1 4C m m ,所以 0 . 0 5 8 0 0 4 4 . 2 62 1 1 7 0 . 6 5 0 . 0 5 17 根據上表所列出的鋼板厚度標準,確定鋼板的 材料為 度為 4 ( 2) 殼體、管箱殼體和封頭的尺寸及質量 殼體、管箱殼體和封頭的尺寸由設計者根據設計參數確定。筒體的質量計算可參照下表。封頭的尺寸和質量 按照 4737 95 選取。 2. 進出口設計 在換熱器的殼體和管箱上一般均裝有接管或接口以及進出口管。在殼體和大多數管箱的底部裝有排液管,上部設有排氣管,殼側也常設有安全閥接口以及其他諸如溫度計,壓力表,液位計和取樣管接口。對于立式管殼式換熱器,必要時還需要設置溢流口。由于在殼體、管箱殼體上開孔,必然會對殼體局部位置的強度造成削弱。因此,殼體、管箱殼體上的接管設置,除了考慮其對傳熱和壓降的影響外,還應考慮殼體的強度以及安裝、外觀等因素。 ( 1) 流體進出口接管直徑計算。 4 管程:變換進、出口接管1d,管程流體鹵水可視為低粘度流體。 取 1 u m s , 那么 314 8 9 . 7 8 1 0 0 . 2 7 6 2 7 63 . 1 4 1 . 5d m m m 18 根據書后附錄,查得輸送流體的標準管徑,選取 3 2 5 1 3m m m m 無縫熱軋鋼管。根據所選取的鋼管規(guī)格,重新計算實際流速: 214 d 324 8 9 . 7 8 1 0 1 . 2 7 /0 . 2 9 9 3 . 1 4 所計算出的實際流速基本符合要求。 殼程:冷凝氣進、出口接管2d,殼程流體為飽和蒸汽,2 30 /u m s 那么: 24 1 . 6 6 5 0 0 . 2 6 6 2 6 63 . 1 4 3 0d m m m 根據書后附錄,查得輸送流體的標準管徑,選取 3 2 5 1 3m m m m 無縫熱軋鋼管。 根據所選取的鋼管規(guī)格,重新計算實際流速: 24 d 24 1 . 6 6 5 0 2 3 . 7 2 /0 . 2 9 9 3 . 1 4 所計算出的實際流速符合設計要求。 ( 2) 排氣口與排液管 本小組選用的換熱器為立式換熱器,排氣口與排液管的結構如下圖所示: 為提高傳熱效率,排除或回收工作殘液,換熱器應在其殼程和管程的最高點、最低點分別設置排氣、排液接管,接管的端部必須與殼體或管箱內壁平齊。 ( 3) 管板的確定 管板結構如下: 19 表 1脹接管板的最小厚度 換熱器外徑0 /d 32 38 57 管板厚度 / /422 25 32 脹接管板的最小厚度,0 3 8 3d m m m m,選取管板厚度為 25定管板式換熱器的管板主要尺寸, 公稱直徑為 800 (4)管 箱和封頭 上下兩封頭均選用標準橢圓形封頭,根 據 4337準 ,封頭為:00曲面高度,10800 21 。如圖所示,材料選用碳素鋼。 (5)溫度補償圈的選用。 由于溫度差 5 7 5 56 6 . 5 1 0 . 5 5 02 ,所以不需要考慮補償圈。 (6)折流板和支撐板 通過本次的設計計算可知, 殼側流體的流速已經滿足換熱要求 ,所以此換熱器無需添加20 折流擋板。 但是這樣換熱管的無支撐跨距會過大,容易發(fā)生震動或者繞度過大 ! 于本換熱器中 38徑的換熱管,經查換熱器手冊可知其最大無支撐跨距為 2500本換熱器選用的是 4m 的碳鋼管,超過了其最大無支撐跨距。故此處應添加支撐板來放置換熱管產生過大的撓度。 此時在換熱器的中間添加一塊支撐板即可滿足需要。同時通過查閱換熱器設計手冊,對于 800殼體內徑和 2500換熱管最大無支撐跨距,應選擇 4725座 寸為 280支撐板。 (7)防沖板 防沖板的設定:管程設置防沖板的條件:當管程采用軸向入口或換熱管內流體流速超過3m/s 時,應設防沖板,以減少流體不均勻分布和對換 熱管端的沖蝕。本設計采用橫向入口,且換熱管內流速小于 3m/s。故管程不需設置防沖板。 殼程設置防沖板或導流筒的條件:對蒸汽應設置防沖板。故此處應在殼程添加防沖板。本換熱器接管為直管,選擇將防沖板焊接在殼體上。 ( 3) 拉桿與定距管 對于換熱管外徑 19od 管束,拉桿常用的結構型式為拉桿定距管結構。 21 根據下表,確定拉桿數量為 6 根和拉桿直徑為 16 拉桿的布置:拉桿應盡量布置在管束的外邊緣 定距管尺寸:定距管的尺寸,一般與所在換熱器的換熱管規(guī)格相同。此時即

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