换热器设计（幻灯片）教案.ppt

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1、换热器设计（幻灯片）Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望目录一、换热器概述一、换热器概述二、设计基础二、设计基础2.12.1热力设计热力设计2.22.2流动设计流动设计2.32.3结构设计结构设计2.42.4强度设计强度设计2.52.5换热器校核换热器校核三、课程设计要求三、课程设计要求一、换热器（概述）换热器，换热器，在不同温度的冷、热流体间传递热能的装置称在不同温度的冷、热流体间传递热能的装置称为换热器。为换热器。在化工、石油、动力、制冷、食品等行业

2、中广泛使用各种在化工、石油、动力、制冷、食品等行业中广泛使用各种换热器，且它们是上述行业的通用设备，占有十分重要的换热器，且它们是上述行业的通用设备，占有十分重要的地位。地位。工业生产中所用的换热器按其用途可分为加热器、冷却器、工业生产中所用的换热器按其用途可分为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器和再沸器等，应用甚为广泛。换热器的种冷凝器、蒸发器和再沸器等，应用甚为广泛。换热器的种类很多，但根据冷、热流体热量交换的原理和方式基本上类很多，但根据冷、热流体热量交换的原理和方式基本上可分为三大类：可分为三大类：间壁式间壁式间壁式间壁式 直接接触式（混合式）直接接触式（混合式）蓄热式蓄热式 其中间壁式换

3、热器应用最多，本次课程设计重点讨论其中间壁式换热器应用最多，本次课程设计重点讨论此类换热器的类型、计算等。此类换热器的类型、计算等。换热器的用途分类换热器的用途分类名 称应 用加热器用于把流体加热到所需的温度，被加热流体在加热过程中不发生相变。预热器用于流体的预热，以提高整套工艺装置的效率过热器用于加热饱和蒸汽，使其达到过热状态蒸发器用于加热液体，使之蒸发汽化再沸器是蒸馏过程的专用设备，用于加热塔底液体，使之受热汽化冷却器用于冷却流体，使之达到所需的温度冷凝器用于冷凝饱和蒸汽，使之放出潜热而凝结液化1.间壁式换热器的类型（1 1）夹套式换热器夹套式换热器 结构：夹套式换热器主要用于反应过结构：

4、夹套式换热器主要用于反应过 程的加热或冷却，是在容器外壁安装程的加热或冷却，是在容器外壁安装 夹套制成。夹套制成。优点：结构简单。优点：结构简单。缺点：传热面受容器壁面限制，传热缺点：传热面受容器壁面限制，传热 系数系数 小，小，为提高传热系数且为提高传热系数且 使釜内液体受热均匀，可在釜内安使釜内液体受热均匀，可在釜内安 装搅拌器。也可在釜内安装蛇管。装搅拌器。也可在釜内安装蛇管。(2)(2)沉浸式蛇管换热器沉浸式蛇管换热器 结构：这种换热器多以金属结构：这种换热器多以金属 管子绕成，或制成各种与容管子绕成，或制成各种与容 器相适应的情况，并沉浸在器相适应的情况，并沉浸在 容器内的液体中。容

5、器内的液体中。优点：结构简单，便于防腐，能承受优点：结构简单，便于防腐，能承受 高压。高压。缺点：由于容器体积比管子的体积大得缺点：由于容器体积比管子的体积大得 多多,因此管外流体的表面传热系数较小。因此管外流体的表面传热系数较小。为提高传热系数，容器内可安装搅拌器。为提高传热系数，容器内可安装搅拌器。(3)(3)喷淋式换热器喷淋式换热器 结构：多用于冷却管内结构：多用于冷却管内 的热流体。将蛇管成排的热流体。将蛇管成排 地固定于钢架上，被冷却的流地固定于钢架上，被冷却的流 体在管内流动，冷却水由管上体在管内流动，冷却水由管上方的喷淋装置中均匀淋下，故方的喷淋装置中均匀淋下，故又称喷淋式冷却器

6、。又称喷淋式冷却器。优点：传热推动力大，传热效果好，便于检修和优点：传热推动力大，传热效果好，便于检修和清洗。清洗。缺点：喷淋不易均匀。缺点：喷淋不易均匀。（4）套管式换热器 结构：将两种直径大小结构：将两种直径大小 不同的直管装成同心套不同的直管装成同心套 管，并可用管，并可用U U形肘管把管段串联形肘管把管段串联 起来，每一段直管称作一程。起来，每一段直管称作一程。优点：进行热交换时使一种流体在内管优点：进行热交换时使一种流体在内管 流过，另一种则在套管间的环隙中通过。流流过，另一种则在套管间的环隙中通过。流速高，表面传热系数大，逆流流动，平均温差最大，结构简单，能承速高，表面传热系数大，

7、逆流流动，平均温差最大，结构简单，能承受高压，应用方便。受高压，应用方便。缺点：处理大流量流体换热，需要较大的换热面积。缺点：处理大流量流体换热，需要较大的换热面积。套管式换热器冷溶液进 冷溶液出 热溶液进重点介绍（5 5）列管式换热器）列管式换热器 重点重点重点重点：固定管板式固定管板式 浮头式浮头式 U U型管式型管式 列管式换热器又称为管壳式换热器，是最典型的列管式换热器又称为管壳式换热器，是最典型的间壁式换热器，历史悠久，占据主导作用。间壁式换热器，历史悠久，占据主导作用。优点：单位体积设备所能提供的传热面积大，优点：单位体积设备所能提供的传热面积大，传热效果好，结构坚固，可选用的结构

8、材料范围传热效果好，结构坚固，可选用的结构材料范围宽广，操作弹性大，大型装置中普遍采用。宽广，操作弹性大，大型装置中普遍采用。固定管板式（单管程）固定管板式（单管程）它由壳体、管束、封头、管板、折流挡板、接管它由壳体、管束、封头、管板、折流挡板、接管等部件组成。等部件组成。其结构特点是，两块管板分别焊于壳体的两端，其结构特点是，两块管板分别焊于壳体的两端，管束两端固定在管板上。整个换热器分为两部分：管束两端固定在管板上。整个换热器分为两部分：换热管内的通道及与其两端相贯通处称为管程；换热管内的通道及与其两端相贯通处称为管程；换热管外的通道及与其相贯通处称为壳程。换热管外的通道及与其相贯通处称为

9、壳程。冷、热流体分别在管程和壳程中连续流动，冷、热流体分别在管程和壳程中连续流动，流经管程的流体称为管（流经管程的流体称为管（管程管程管程管程）流体，流经壳程）流体，流经壳程的流体称为壳（的流体称为壳（壳程壳程壳程壳程）流体。）流体。单管程与多管程1 1）若管流体一次通过管程，称为）若管流体一次通过管程，称为单管程单管程。当换热。当换热器传热面积较大，所需管子数目较多时，器传热面积较大，所需管子数目较多时，2 2）为提高管流体的流速，常将换热管平均分为若）为提高管流体的流速，常将换热管平均分为若干组，使流体在管内依次往返多次，干组，使流体在管内依次往返多次，则称为则称为多管程多管程。管程数。管

10、程数 可为可为2 2、4 4、6 6、8 8，若管若管程数太大，虽提高了管流体的流速，从而增大了程数太大，虽提高了管流体的流速，从而增大了管内对流传热系数，管内对流传热系数，3 3）但同时会导致流动阻力增大。因此，管程数不）但同时会导致流动阻力增大。因此，管程数不宜过多，通常以宜过多，通常以2 2管程最为常见。管程最为常见。(一）单程列管式换热器一）单程列管式换热器11外壳外壳 22管束管束 3 3、44接管接管55封头封头 66管板管板 77折流挡板折流挡板（二）双程列管式换热器（二）双程列管式换热器11壳体壳体22管束管束33挡板挡板44隔板隔板流体流经管间环隙称为壳程，该流体称为壳程流体

11、流体流经管间环隙称为壳程，该流体称为壳程流体流体流经管束称为管程，该流体称为管程流体流体流经管束称为管程，该流体称为管程流体单壳程与多壳程壳流体一次通过壳程，称为壳流体一次通过壳程，称为单壳程单壳程。为提高壳流。为提高壳流体的流速，也可在与管束轴线平行方向放置纵向体的流速，也可在与管束轴线平行方向放置纵向隔板使壳程分为多程。隔板使壳程分为多程。壳程数壳程数壳程数壳程数 即为壳流体在壳程即为壳流体在壳程即为壳流体在壳程即为壳流体在壳程内沿壳体轴向往、返的次数内沿壳体轴向往、返的次数内沿壳体轴向往、返的次数内沿壳体轴向往、返的次数。分程可使壳流体流速增大，流程增长，扰动加剧，分程可使壳流体流速增大

12、，流程增长，扰动加剧，有助于强化传热。但是，壳程分程不仅使流动阻有助于强化传热。但是，壳程分程不仅使流动阻力增大，且制造安装较为困难，故工程上应用较力增大，且制造安装较为困难，故工程上应用较少。少。为改善壳程换热，通常采用折流挡板，通过设置为改善壳程换热，通常采用折流挡板，通过设置折流挡板，以达到实现强化传热的目的。折流挡板，以达到实现强化传热的目的。折流挡板折流挡板：为提高壳程流体流速，往往在壳体内安装一定数目与管束相互垂直的折流挡板。折流挡板不仅可防止流体短路、增加流体流速，还迫使流体按规定路径多次错流通过管束，使湍动程度大为增加。常用的折流挡板有圆缺形和圆盘形两种，前者更为常用。温度补偿

13、列管式换热器必须从结构上考虑热膨胀的影响，采取各种补偿的办法，消除或减小热应力，根据所采取的温差补偿措施，列管式换热器可分为：带有补偿圈的固定管板式换热器浮头式换热器浮头式换热器U形管式换热器双管程单壳程的固定管板式换热器优点：结构简单优点：结构简单,成本低；成本低；缺点：壳程不易机械清洗缺点：壳程不易机械清洗,可能产生较大的热应可能产生较大的热应 力；力；应用场合：应用场合：1 1、壳程流体不易结垢或容易化学清洗、壳程流体不易结垢或容易化学清洗,2.2.壳体与传热管壁温度之差小于壳体与传热管壁温度之差小于5050，否则加膨，否则加膨胀节胀节(低于低于60607070,压力低于压力低于7kg/

14、cm)7kg/cm)总结：固定管板式换热器适用于壳程流体清洁且总结：固定管板式换热器适用于壳程流体清洁且不易结垢，两流体温差不大或虽然温差较大，但不易结垢，两流体温差不大或虽然温差较大，但壳程压力不高的场合。壳程压力不高的场合。浮头式换热器浮头式换热器其结构特点：其结构特点：两端管板之一不与壳体固定连接，可在壳体内沿两端管板之一不与壳体固定连接，可在壳体内沿轴向自由伸缩，该端称为浮头。轴向自由伸缩，该端称为浮头。优点：当换热管与壳体有温差存在，壳体或换热优点：当换热管与壳体有温差存在，壳体或换热管膨胀时，互不约束，不会产生温差应力；管束管膨胀时，互不约束，不会产生温差应力；管束可从壳体内抽出，

15、便于管内和管间的清洗。可从壳体内抽出，便于管内和管间的清洗。其缺点是结构较复杂，用材量大，造价高；浮头其缺点是结构较复杂，用材量大，造价高；浮头盖与浮动管板之间若密封不严，发生内漏，造成盖与浮动管板之间若密封不严，发生内漏，造成两种介质的混合。两种介质的混合。浮头式换热器适用于壳体和管束壁温差较大或壳浮头式换热器适用于壳体和管束壁温差较大或壳程介质易结垢的场合。程介质易结垢的场合。U形管式换热器特点两者兼顾其结构特点：其结构特点：只有一个管板，换热管为只有一个管板，换热管为UU型，管子两端固定在同一管板型，管子两端固定在同一管板上。管束可以自由伸缩，当壳体与上。管束可以自由伸缩，当壳体与UU型

16、换热管有温差时，型换热管有温差时，不会产生温差应力。不会产生温差应力。UU型管式换热器的优点：型管式换热器的优点：结构简单，只有一个管板，密封面少，运行可靠，造价低；结构简单，只有一个管板，密封面少，运行可靠，造价低；管束可以抽出，管间清洗方便。管束可以抽出，管间清洗方便。其缺点是管内清洗比较困难；由于管子需要有一定的弯曲其缺点是管内清洗比较困难；由于管子需要有一定的弯曲半径，故管板的利用率较低；管束最内层管间距大，壳程半径，故管板的利用率较低；管束最内层管间距大，壳程易短路；内层管子坏了不能更换，易短路；内层管子坏了不能更换，因而报废率较高。因而报废率较高。UU型管式换热器适用于管、壳壁温差

17、较大或壳程介质易结型管式换热器适用于管、壳壁温差较大或壳程介质易结垢，而管程介质清洁不易结垢以及高温、高压、腐蚀性强垢，而管程介质清洁不易结垢以及高温、高压、腐蚀性强的场合。一般高温、高压、腐蚀性强的介质走管内，可使的场合。一般高温、高压、腐蚀性强的介质走管内，可使高压空间减小，密封易解决，并可节约材料和减少热损失。高压空间减小，密封易解决，并可节约材料和减少热损失。二、换热器的设计基础1、热力设计2、流动设计3、结构设计4、强度设计热力设计根据使用单位提出的基本要求，合理地选择运行参数，并进行传热计算。计算出总传热系数、传热面积流动设计计算压降，为换热器的辅助设备提供选择参数结构设计根据传热

18、面积的大小计算其主要零部件的尺寸强度设计应力计算。考虑换热器的受力情况，特别是在高温高压下换热器的受压部件应按照国家压力容器的标准设计。2.1列管式换热器的工艺设计设计主要内容：1、根据换热任务和有关要求确定设计方案2、初步确定换热器的结构和尺寸3、核算换热器的传热面积和流体阻力4、确定换热器的工艺结构2.1.1列管换热器的选用和设计思想列管换热器的选用和设计思想步骤步骤 确定流动路径，根据任务计算传热负荷，确定确定流动路径，根据任务计算传热负荷，确定流体进、出的温度，选定换热器形式，计算定性流体进、出的温度，选定换热器形式，计算定性温度，查取物性，计算平均温差，根据温度校正温度，查取物性，计

19、算平均温差，根据温度校正系数不小于系数不小于0.80.8的原则，确定壳程数。的原则，确定壳程数。依据总传热系数经验值范围，或按生产实际选依据总传热系数经验值范围，或按生产实际选定总传热系数定总传热系数K K估值，估算传热面积估值，估算传热面积A A估。选定换估。选定换热器的基本尺寸，如管径、管长、管数及排列等；热器的基本尺寸，如管径、管长、管数及排列等；若选用，在标准中选择换热器型号。若选用，在标准中选择换热器型号。计算管程和壳程的压降，根据初选设备规格，计算管程和壳程的压降，根据初选设备规格，计算管、壳程流体压降，检查结果是否满足工艺计算管、壳程流体压降，检查结果是否满足工艺要求，若压降不合

20、要求，要调整流速，再确定管要求，若压降不合要求，要调整流速，再确定管程数或挡板间距，或选择另一规格的设备，重新程数或挡板间距，或选择另一规格的设备，重新计算压降至满足要求。计算压降至满足要求。计算总传热系数，核算传热面积，计算管、壳计算总传热系数，核算传热面积，计算管、壳程的给热系数程的给热系数h1h1和和h2h2，确定污垢热阻，确定污垢热阻Rs1Rs1和和Rs2,Rs2,计算总传热系数计算总传热系数K K计，并计算传热面积计，并计算传热面积A A计，比较计，比较A A估和估和A A计，若计，若A A估估/A/A计计=1.15=1.151.251.25，则初选的设，则初选的设备合适，否则需另设

21、备合适，否则需另设K K估值，重复以上步骤。估值，重复以上步骤。2.1.2换热器设计的具体过程：1、换热器类型的选择固定管板式换热器浮头式换热器U型管换热器填料函式换热器换热器选型换热器选型时需要考虑的因素是多方面的，主要换热器选型时需要考虑的因素是多方面的，主要有有:1)1)热负荷及流量大小热负荷及流量大小 2)2)流体的性质流体的性质 3)3)温度、压力及允许压降的范围温度、压力及允许压降的范围 4)4)对清洗、维修的要求对清洗、维修的要求 5)5)设备结构、材料、尺寸、重量设备结构、材料、尺寸、重量 6)6)价格、使用安全性和寿命价格、使用安全性和寿命2、流动空间的选择流体通道的选择可参

22、考以下原则进行：流体通道的选择可参考以下原则进行：11 不洁净和易结垢的流体宜走管程，以便于清洗管子不洁净和易结垢的流体宜走管程，以便于清洗管子不洁净和易结垢的流体宜走管程，以便于清洗管子不洁净和易结垢的流体宜走管程，以便于清洗管子；2 2 腐蚀性流体宜走管程，以免管束和壳体同时受腐蚀，腐蚀性流体宜走管程，以免管束和壳体同时受腐蚀，而且管内也便于检修和清洗；而且管内也便于检修和清洗；3 3 高压流体宜走管程，以免壳体受压，并且可节省壳体高压流体宜走管程，以免壳体受压，并且可节省壳体高压流体宜走管程，以免壳体受压，并且可节省壳体高压流体宜走管程，以免壳体受压，并且可节省壳体金属的消耗量；金属的消

23、耗量；金属的消耗量；金属的消耗量；4 4 饱和蒸汽宜走壳程，以便于及时排出冷凝液，且蒸汽饱和蒸汽宜走壳程，以便于及时排出冷凝液，且蒸汽饱和蒸汽宜走壳程，以便于及时排出冷凝液，且蒸汽饱和蒸汽宜走壳程，以便于及时排出冷凝液，且蒸汽较洁净，不易污染壳程；较洁净，不易污染壳程；较洁净，不易污染壳程；较洁净，不易污染壳程；5 5 被冷却的流体宜走壳程，可利用壳体散热，增强冷却被冷却的流体宜走壳程，可利用壳体散热，增强冷却效果；效果；6 6 有毒流体宜走管程，以减少流体泄漏；有毒流体宜走管程，以减少流体泄漏；7 7 粘度较大或流量较小的流体宜走壳程，因流粘度较大或流量较小的流体宜走壳程，因流体在有折流板的

24、壳程流动时，由于流体流向和流体在有折流板的壳程流动时，由于流体流向和流速不断改变，在很低的雷诺数（速不断改变，在很低的雷诺数（Re100Re1.01.00.8-1.80.8-1.80.5-1.50.5-1.55-305-30壳程流速壳程流速,m/s,m/s0.5-1.50.5-1.50.5-1.50.5-1.50.2-1.50.2-1.50.50.50.4-1.00.4-1.00.3-0.80.3-0.82-152-15换热器常用流速的范围（2）管程数和换热管根数选取管内流体流速u2，则单管程时换热管根数为：则按单管程计算，所需换热管长为：管程数：选取标准换热器管长L0则换热器管程数NPL/L

25、0（一般，Np2较常用）所以，换热管总根数为：（3）平均温度校正系数及壳程数错流和折流时的平均温差：两种流体在列管式换热器中流动并非是简单的并流和逆流，而是比较复杂的多程流动，既有折流又有错流。1.简单折流：一种流体作折流流动，另一种流体不折流，或仅沿一个方向流动。2.2.错流错流错流是指两流体在间壁两错流是指两流体在间壁两侧彼此的流动方向垂直；侧彼此的流动方向垂直；3.3.复杂折流复杂折流若两种流体都作折流流动若两种流体都作折流流动或既有错流又有折流，称或既有错流又有折流，称为复杂折流。为复杂折流。错流或折流时的平均温差，通常是先按逆流求算，然后再错流或折流时的平均温差，通常是先按逆流求算，

26、然后再错流或折流时的平均温差，通常是先按逆流求算，然后再错流或折流时的平均温差，通常是先按逆流求算，然后再根据流动型式加以修正根据流动型式加以修正根据流动型式加以修正根据流动型式加以修正 称为温差校正系数，表示为称为温差校正系数，表示为P P和和R R两参数的函数两参数的函数式中式中温差校正系数关系曲线绘于下图中温差校正系数关系曲线绘于下图中温差修正系数温差修正系数 1 1，即，即tmtmtmtm逆逆，换热器换热器换热器换热器设计时设计时设计时设计时值不应值不应值不应值不应小于小于小于小于0.80.8，否则不，否则不，否则不，否则不经济。经济。经济。经济。增大增大 的的一个方法就是改一个方法就

27、是改用多壳程，采用用多壳程，采用换热器串联。换热器串联。壳程数：根据温度校正系数，按单壳程双管程换热器结构查图，若0.8，则说明：壳程数1合适，且换热器选择逆流计算可行。（4）换热管排列及分程方法换热管的排列方式有等边三角形和正方形两种，等换热管的排列方式有等边三角形和正方形两种，等边三角形排列比正方形排列更为紧凑边三角形排列比正方形排列更为紧凑,但正方形但正方形排列的管束清洗方便。排列的管束清洗方便。通常采用组合排列法，即每程内均按正三角形排列，隔板两侧采用正方形排列。此时管心距为：t=1.25d0横过管束中心线的管数：管间距指两相邻换热管中心的距离。其值的确定需要考虑以下几个因素：管板强度

28、；清洗管子外表面时所需要的空隙；换热管在管板上的固定方法。一般要求管间距1.25d0，还应符合规定：（5）壳体内径经验公式确定壳体直径经验公式确定壳体直径经验公式确定壳体直径经验公式确定壳体直径1.1.1.1.若单管程结构，则壳体内径若单管程结构，则壳体内径若单管程结构，则壳体内径若单管程结构，则壳体内径D DD D为：为：为：为：2.2.2.2.若双管程结构，则壳体内径按下经验式若双管程结构，则壳体内径按下经验式若双管程结构，则壳体内径按下经验式若双管程结构，则壳体内径按下经验式其中，管板利用率其中，管板利用率其中，管板利用率其中，管板利用率（6）折流板1 1、作用、作用 提高壳程内流体的流

29、速；提高壳程内流体的流速；加强湍流强度；加强湍流强度；提高传热效率；提高传热效率；支撑换热管。支撑换热管。（当工艺上无折流板要求而管子较细长时，应考虑有一定（当工艺上无折流板要求而管子较细长时，应考虑有一定数量的支承板，以便安装和防止管子变形；支撑板的尺寸、数量的支承板，以便安装和防止管子变形；支撑板的尺寸、形状可与折流板相同。）形状可与折流板相同。）2 2、结构、结构折流板和支撑板的常用形式有折流板和支撑板的常用形式有弓形、圆盘圆环形和带弓形、圆盘圆环形和带扇形切口扇形切口三种。三种。3 3、尺寸、尺寸厚度与壳体直径和折流板厚度与壳体直径和折流板间距有关；折流板最小厚度间距有关；折流板最小厚

30、度按按表表7 76 6选取。选取。弓形折流板间距：最小间弓形折流板间距：最小间距距max0.2Dimax0.2Di，50mm50mm最大间距：按最大间距：按表表7 77 7规定选规定选取，且取，且DiDi。间隙：折流板外径与壳体间隙：折流板外径与壳体之间的间隙要适当，因为过之间的间隙要适当，因为过小给安装带来困难，过大又小给安装带来困难，过大又影响传效率，详见影响传效率，详见表表7 78 8。一般采用弓形折流板，取弓形折流板圆缺高度为壳体内径的1/4，则切去圆缺的高度h0.25D取折流板间距B0.3D折流板数：（7）接管1.壳程流体进、出口接管内径按下式计算：（一般接管内混合气体流速可取515

31、m/s)2.管程流体进、出口接管：（接管内冷却水流速可取13m/s)3.3.接管外伸长度接管外伸长度除上述计算，接管长度也查表换热器设计除上述计算，接管长度也查表换热器设计（钱讼文，（钱讼文，P142)P142)4.接管最小安装位置参考钢制列管式固定管板换热器结构设计手册P32（8）其他结构尺寸1.1.壳体、封头壁壳体、封头壁厚厚2.2.管箱结构管箱结构L L2 2D D接接/2+C/2+C（C4SC4S，且一般，且一般C C根据换热器结构根据换热器结构可取可取C=50mmC=50mm）管箱长度管箱长度L L0 0=2L=2L2 23.封头尺寸（参考钢制压力容器用封头JB/T4746-2002

32、）4.管板结构尺寸(钢制设计手册P120)管板尺寸（壳程压力PsPt)，选取管板尺寸表-（钢制手册P148).接管法兰参考国标GB/T9112-2000钢制管法兰类型与参数(6)膨胀节参考压力容器波纹膨胀节GB16749-19977.鞍型支座参考鞍式支座JBT4712-92一般选择型底板。钢制设计手册173(8)分程隔板单壳程双管程换热器可用管箱分程隔板。隔板材质选用碳钢。.当承受脉动流体或隔板两侧压差过大时，隔板的厚度应适当增厚。.大直径换热器隔板应设置成双层结构。.分程隔板必要时，需开设排气孔（即泪孔），泪孔直径宜为mm。.厚度大于10mm分程隔板的密封面处应楔形削边至10mm。（9）垫片

33、Dg400mm的换热器，按JB1161-82和JB163-82压力容器法兰用垫片标准选取垫片尺寸。钢制设计手册取为3mm垫片厚度。10.拉杆及定距管拉杆定距管结构（适用于换热管外径19mm的管束）折流板和支承板的固定是通过拉杆和定距管来实现的材质的选择部件或零件名称部件或零件名称部件或零件名称部件或零件名称材料牌号材料牌号材料牌号材料牌号碳素钢碳素钢碳素钢碳素钢不锈钢不锈钢不锈钢不锈钢壳体、法兰壳体、法兰壳体、法兰壳体、法兰A3FA3F，A3RA3R，16MnR16MnR16Mn+1Cr18Ni9Ti16Mn+1Cr18Ni9Ti法兰、法兰盖法兰、法兰盖法兰、法兰盖法兰、法兰盖16Mn16Mn

34、，A3A31Cr18Ni9Ti1Cr18Ni9Ti管板管板管板管板A4A41Cr18Ni9Ti1Cr18Ni9Ti膨胀节膨胀节膨胀节膨胀节A3RA3R，16MnR16MnR1Cr18Ni9Ti1Cr18Ni9Ti挡板和支撑板挡板和支撑板挡板和支撑板挡板和支撑板A3FA3F螺栓螺栓螺栓螺栓16Mn16Mn，40Mn40Mn，40MnB40MnB换热管换热管换热管换热管10101Cr18Ni9Ti1Cr18Ni9Ti螺母螺母螺母螺母A3A3，40Mn40Mn垫片垫片垫片垫片石棉橡胶板石棉橡胶板石棉橡胶板石棉橡胶板支座支座支座支座A3FA3F六、换热器核算.热量核算.壁温校核.流动阻力压力降校核（计

35、算公式举例如下七、参考文献七、参考文献：1 1 贾绍义贾绍义,柴诚敬柴诚敬 主编，化工原理课程设计，天津主编，化工原理课程设计，天津大学出版社，大学出版社，20022002年年2 2 陈敏恒陈敏恒 主编，化工原理（上），化学工业出版社，主编，化工原理（上），化学工业出版社，20052005年年3.3.钱颂文钱颂文 主编，换热器设计手册，化学工业出版社，主编，换热器设计手册，化学工业出版社，20022002年年4 4中华人民共和国国家标准，中华人民共和国国家标准，GB1511999GB1511999管壳式管壳式换热器，国家技术质量监督局换热器，国家技术质量监督局5 5燕山石油化学总公司设计院燕山

36、石油化学总公司设计院,兰州化学工业公司化兰州化学工业公司化工设计院同编工设计院同编，钢制列管式固定管板换热器设计结构，钢制列管式固定管板换热器设计结构手册，化学工业部设备设计技术中心站，手册，化学工业部设备设计技术中心站，19851985年年八、课程设计小结.个人设计经历感想.个人设计收获.个人设计展望课程设计要求与规范.课程设计计算书报告封面、目录()设计任务书()设计工艺条件()符号说明()换热器选型()流动空间选型()确定物性参数()传热面积的估算()工艺结构尺寸()换热器校核(10)换热器主要结构及计算结果(11)参考文献(12)课程设计小结2.课程设计图纸(1)一号图纸(2)换热器结

37、构尺寸图(3)设计技术说明、设备名称、材质表化工设备的制图特点图面内容：1视图表示设备的主要结构形状和零部件之间的装配连接关系，按照国家标准机械制图的要求绘制。2尺寸图上注明必要的尺寸，表示设备的总体大小、规格、安装等尺寸数据。3管口符号和管口表设备上所有管口均注明符号（主视图上从左下角起按照英语字母顺序顺时针旋转编号），管口表中列出有关数据和用途等内容。4.技术特性表用表格形式列出设备的主要工艺特性，如操作压强、温度、物料名称、换热面积等内容。5.标题栏填写设备名称、作图比例、设计制图审核人员签字、设计单位、设计时间等内容。总体布局.设计进度安排及成绩评定时间进度(2010.1.112010.1.22)第19周换热器设备参数计算第20周换热器制图、答辩（最后一天点开始）成绩分为五档：优秀、良好、中等、及格、不及格评定方法：答辩20%；图纸25%；说明书45%；平时10%