化工機械設備基礎-第十二章管殼式換熱器2024/3/26化工機械設備基礎第十二章管殼式換熱器衡量一臺換熱器好壞的標準:傳熱效率高，流體阻力小，強度足夠，結構可靠，節(jié)省材料；成本低；制造、安裝、檢修方便。板式換熱器——傳熱效率高、金屬消耗量低，但流體阻力大、強度和剛度差，制造、維修困難。列管式換熱器——雖在傳熱效率、緊湊性、金屬消耗量等方面均不如板式換熱器，但其結構堅固、可靠程度高、適應性強、材料范圍廣，因而目前仍是石油、化工生產中，尤其是高溫、高壓和大型換熱器的主要結構型式。板式換熱器化工機械設備基礎第十二章管殼式換熱器汽-水熱交換器列管換熱器RV容積式換熱器搪玻璃換熱器化工機械設備基礎第十二章管殼式換熱器一、管殼式換熱器的結構及主要零部件化工機械設備基礎第十二章管殼式換熱器二、管殼式換熱器的分類1、固定管板式換熱器膨脹節(jié)適用于殼程介質清潔，不易結垢，管程需清洗，溫差不大或溫差大但是殼程壓力不高的場合?；C械設備基礎第十二章管殼式換熱器2．浮頭式換熱器管束可以抽出，便于清洗。但這類換熱器結構較復雜，金屬耗量較大。浮頭處如發(fā)生泄漏時不便檢查。管束與殼體間隙較大，影響傳熱。適用于管、殼溫差較大，以及介質易結垢的場合?；C械設備基礎第十二章管殼式換熱器3、填函式換熱器管束一端可以自由膨脹，造價也比浮頭式低，檢修、清洗容易，填函處泄漏能及時發(fā)現(xiàn)。但殼程內介質有外漏的可能，殼程中不宜處理易揮發(fā)，易燃、易爆、有毒的介質?；C械設備基礎第十二章管殼式換熱器4．U形管式換熱器適用于管、殼壁溫差較大的場合，尤其是管內介質清潔不易結垢的高溫、高壓、腐蝕性較強的場合?；C械設備基礎第十二章管殼式換熱器①殼體直徑的決定和殼體壁厚的計算；②換熱器封頭選擇，壓力容器法蘭選擇：②管板尺寸確定；④管子拉脫力的計算；⑤折流板的選擇與計算；＠溫差應力計算。此外還應考慮接管、接管法蘭選擇及開孔補強等。三、管殼式換熱器機械設計內容

化工機械設備基礎第十二章管殼式換熱器第二節(jié)管子的選用及其與管板的連接一、管子的選用無縫鋼管——光管化工機械設備基礎第十二章管殼式換熱器二、管子與管板的連結1．脹接——利用脹管器擠壓伸入管板孔中的管子端部，使管端發(fā)生塑性變形，管板孔同時產生彈性變形，當取去脹管器后，管板孔彈性收縮，管板與管子間就產生一定的擠緊壓力，緊密地貼在一起，達到密封緊固連接的目的。波紋管化工機械設備基礎第十二章管殼式換熱器2．焊接化工機械設備基礎第十二章管殼式換熱器3．脹焊結合——目前較廣泛采用的方法消除應力腐蝕和間隙腐蝕，提高使用壽命全焊接板殼式換熱器化工機械設備基礎第十二章管殼式換熱器第三節(jié)管板結構1、換熱管排列形式化工機械設備基礎第十二章管殼式換熱器化工機械設備基礎第十二章管殼式換熱器化工機械設備基礎第十二章管殼式換熱器二、管間距最外層換熱管中心至殼體內表面的距離不應小于換熱管外徑的一半)+l0mm。三、管板受力及其設計方法簡介管束對管板的支承作用——管板與許多換熱管剛性地固定在一起，因此，管束起著支承的作用，阻礙管板的變形。在進行受力分析時，常把管板看成是放在彈性基礎上的平板，列管就起著彈性基礎的作用。我國《鋼制管殼式換熱器設計規(guī)定》化工機械設備基礎第十二章管殼式換熱器四、管程的分程及管板與隔板的連接——七種化工機械設備基礎第十二章管殼式換熱器五、管板與殼體的連接結構可拆式和不可拆式1、當管板兼作法蘭時——化工機械設備基礎第十二章管殼式換熱器2、管板不兼作法蘭時——化工機械設備基礎第十二章管殼式換熱器2、浮頭式、U形管式及填函式換熱器固定端管板與殼體的連接可拆式化工機械設備基礎第十二章管殼式換熱器第四節(jié)折流板、支承扳、旁路擋板及攔液板的作用與結構一、折流板及支承板橫向縱向弓形圓盤-圓環(huán)形帶扇形切口化工機械設備基礎第十二章管殼式換熱器化工機械設備基礎第十二章管殼式換熱器二、旁路擋板化工機械設備基礎第十二章管殼式換熱器三、攔液板在立式冷凝器中，為減薄管壁上的液膜而提高傳熱膜系數(shù)化工機械設備基礎第十二章管殼式換熱器第五節(jié)溫差應力一、管壁與殼壁溫度差引起的溫差應力化工機械設備基礎第十二章管殼式換熱器二、管子拉脫力的計算在操作壓力作用下：在溫差應力作用下：化工機械設備基礎第十二章管殼式換熱器管子拉脫力q=qp±qt≤[q]U型管換熱器化工機械設備基礎第十二章管殼式換熱器化工機械設備基礎第十二章管殼式換熱器化工機械設備基礎第十二章管殼式換熱器三、溫差應力的補償1．減少殼體與管束間的溫度差2．裝設撓性構件3．雙套管溫度補償鈦材換熱器化工機械設備基礎第十二章管殼式換熱器化工機械設備基礎第十二章管殼式換熱器降膜板式蒸發(fā)器

化工機械設備基礎第十二章管殼式換熱器四、膨脹節(jié)膨脹節(jié)的結構及