典型設(shè)備設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

12總 反應(yīng)器設(shè) 反應(yīng)器選型目 固定床反應(yīng) 流12總 反應(yīng)器設(shè) 反應(yīng)器選型目 固定床反應(yīng) 流化床反應(yīng) 醋酸乙烯酯反應(yīng) 催化劑性 反應(yīng)器類(lèi)型選 反應(yīng)器停留時(shí)間及模擬體積確 合成反應(yīng)器設(shè)計(jì)過(guò) 醋酸乙烯酯反應(yīng) 1反應(yīng)方程 反應(yīng)器選 醋酸乙烯酯反應(yīng)器模擬參 設(shè)計(jì)過(guò) 設(shè)計(jì)結(jié) 軟件強(qiáng)度校 反應(yīng)器選型結(jié)果一覽 3塔設(shè)備設(shè) 塔設(shè)備選型設(shè)計(jì)依 塔設(shè)備選 塔設(shè)備簡(jiǎn) 塔型選擇原 塔體結(jié)構(gòu)設(shè) 塔體強(qiáng)度校 塔設(shè)備選型結(jié) 4換熱設(shè)備設(shè) 換熱器選型設(shè)計(jì)依 換熱器類(lèi)型簡(jiǎn) 換熱器選型原 4.3.1換熱器選型軟 選型范 類(lèi)型選 管殼程選 2溫 壓 傳熱溫 壓 傳熱系 尺 選型結(jié) 詳細(xì)尺 換熱器強(qiáng)度校 5輸送裝 選型依 化工裝置對(duì)泵的要 工業(yè)泵的特點(diǎn)和選用要 選型原 選型結(jié) 壓縮 選型原 工藝參數(shù)和選型結(jié) 儲(chǔ) 6總 選型依 選型簡(jiǎn) 選型原 儲(chǔ)罐設(shè) 31總1)2)3)1總1)2)3)14)（即標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備）口、液面計(jì)接口等5)2反應(yīng)器設(shè)反應(yīng)器選型目4)（即標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備）口、液面計(jì)接口等5)2反應(yīng)器設(shè)反應(yīng)器選型目2應(yīng)的反應(yīng)器。固體催化劑通常呈顆粒狀，粒徑2～15mm，堆積成一定高度（應(yīng)的反應(yīng)器。固體催化劑通常呈顆粒狀，粒徑2～15mm，堆積成一定高度（傳熱差，反應(yīng)放熱量很大時(shí)，即使是列管式反應(yīng)器也可能出現(xiàn)飛溫（應(yīng)溫度失去控制，急劇上升，超過(guò)允許范圍34催化劑性醋酸或醋酸鹽氧化Pd的能力。9-1催化催化劑性醋酸或醋酸鹽氧化Pd的能力。9-1催化劑性反應(yīng)器類(lèi)型選用列管式固定床反(一)管式固定床反應(yīng)5項(xiàng)參數(shù)γ-（2）HP40Nb材質(zhì)轉(zhuǎn)化管具有更好的耐高溫性能，其蠕變強(qiáng)度是傳統(tǒng)(二)合成醋酸乙烯酯（2）HP40Nb材質(zhì)轉(zhuǎn)化管具有更好的耐高溫性能，其蠕變強(qiáng)度是傳統(tǒng)(二)合成醋酸乙烯酯絕熱固定反應(yīng)器停留時(shí)間及模擬體積確（1）確定生產(chǎn)能力G（噸/年9104??/????????90%（2）t（小時(shí)s（3）反應(yīng)產(chǎn)物在反應(yīng)液中的含量6反應(yīng)液的密度約為3.2分離純化的收率年生產(chǎn)時(shí)7生。則該反應(yīng)的年生產(chǎn)時(shí)間為8000 =反應(yīng)液的密度約為3.2分離純化的收率年生產(chǎn)時(shí)7生。則該反應(yīng)的年生產(chǎn)時(shí)間為8000 =.8（7）應(yīng)器體（轉(zhuǎn)化爐8.5×104×????=7000??????=7000×3.2×10?3×0.328×=（絕熱反應(yīng)器8.5×104×=????=7000??????=7000×3.2×10?3×0.436×反應(yīng)器設(shè)醋酸乙烯酯合成反應(yīng)器設(shè)79-19-2進(jìn)氣總管9-19-2進(jìn)氣總管尺寸設(shè)計(jì)8??入口體積流S進(jìn)氣===v=??進(jìn)氣總則r=進(jìn)氣支管尺寸設(shè)計(jì)102498/20=5124.9??入口體積流S??入口體積流S進(jìn)氣===v=??進(jìn)氣總則r=進(jìn)氣支管尺寸設(shè)計(jì)102498/20=5124.9??入口體積流S===v=??則r=內(nèi)管設(shè)計(jì)??催化劑實(shí)際可=×84.57=23.34??反應(yīng)段催化??反應(yīng)段體==矯 內(nèi)管直徑結(jié)合《HG20553、SH內(nèi)管總9??反應(yīng)段體44× ×??×0.042=??2L管內(nèi)部排管??反應(yīng)段體44× ×??×0.042=??2L管內(nèi)部排管入口豬尾管尺寸設(shè)??入口體積S===3.867×v=??則r=0.0036結(jié)合《HG20553、SHmm噴嘴設(shè)計(jì)9-3出口管路采用中國(guó)石化建設(shè)公司（出口管路采用中國(guó)石化建設(shè)公司（SEI）開(kāi)發(fā)的直插式全冷壁集9-4冷壁集氣內(nèi)襯??出口體積流S===v??=則r=冷壁集氣內(nèi)襯??出口體積流S===v??=則r=冷壁集氣D=600煙氣通道??煙氣流 S煙氣===v=??煙氣通則r=反應(yīng)器輻射段尺寸設(shè)計(jì)：反應(yīng)器長(zhǎng)度：a=0.90×1800=9.984m對(duì)于方箱，寬度：b=材質(zhì)選擇爐管采用奧氏體耐熱鋼鑄造材料，如HP40Nb，相當(dāng)于《HG/T2601-2011承壓用離心鑄造合金爐管》中的ZG40Ni35Cr25Nb。熱壁集氣管同上為了降低造價(jià)，殼體通常使用碳鋼材料，Q345R(16MnR)，冷壁集氣管及冷故選取輻射室爐墻外層為Q345R碳鋼板，向內(nèi)故選取輻射室爐墻外層為Q345R碳鋼板，向內(nèi)依次75mm隔熱（InsulatingBlock800、50mm隔熱板（nsulatingBlock1100、178mm(InsulatingFirebrickClass23)冷壁集氣管及冷壁輸氣管內(nèi)壁內(nèi)含有內(nèi)襯耐火材料及高合金襯套20NiGB主反應(yīng)1反應(yīng)方副反應(yīng)反應(yīng)器選副反應(yīng)反應(yīng)器選9-11表9.3ASPEN醋酸乙烯酯氧化反應(yīng)器模擬（9-11表9.3ASPEN醋酸乙烯酯氧化反應(yīng)器模擬（一）內(nèi)內(nèi)管直應(yīng)工程》確定空隙率ε0.4內(nèi)管總進(jìn)口流出口流溫度壓力11體積流量L6m??內(nèi)管總體4×??0.042=4×??管==2L6管受壓內(nèi)管壁厚計(jì)算0.65×δ==2[σ]????? 2×L6m??內(nèi)管總體4×??0.042=4×??管==2L6管受壓內(nèi)管壁厚計(jì)算0.65×δ==2[σ]????? 2×170×1?????=??+??2=0.057+2=????=??+??1+??2+?=0.058+0.3+2+?=P??=1.25??[??]??=1.25×0.65×170=0.8125×（30+????(????+===4.28??????<0.9??????=2×（二）殼筒體直2????內(nèi)管總截=??×=16667×=44=參考《化工機(jī)械手冊(cè)》，取??筒體截2.5??外殼壁=??+?????=0.12+1000×10×10×10?6=0.146×δ==2[σ]????=??+?????=0.12+1000×10×10×10?6=0.146×δ==2[σ]??????? 2×170×1?????=??+??2=2+1.69=????=??+??1+??2+?=1.69+0.3+2+?=P??=1.25??[??]??=1.25×0.22×170=0.275（2600+????(????+===111.878??????<2×=（三）內(nèi)管板厚內(nèi)部排管管板與內(nèi)管、殼體的9-12折流板和換熱校內(nèi)管換熱面積（以外徑參考計(jì)算）AπdLNπ0.04616679-12折流板和換熱校內(nèi)管換熱面積（以外徑參考計(jì)算）AπdLNπ0.0461667???1+20+?t==22 =則==<??=絕熱反應(yīng)傳熱控制分析及模傳熱控制分析及模9.4設(shè)計(jì)結(jié)名規(guī)名規(guī)內(nèi)管內(nèi)徑筒體內(nèi)徑內(nèi)管壁厚9.4設(shè)計(jì)結(jié)名規(guī)名規(guī)內(nèi)管內(nèi)徑筒體內(nèi)徑內(nèi)管壁厚5筒體壁厚6筒體長(zhǎng)度8應(yīng)用SW6-2011固定管板熱器設(shè)計(jì)計(jì)三峽大學(xué)曾子云麒設(shè)計(jì)計(jì)算條 應(yīng)用SW6-2011固定管板熱器設(shè)計(jì)計(jì)三峽大學(xué)曾子云麒設(shè)計(jì)計(jì)算條 溫 t材 后端管箱封頭(平蓋)校核計(jì)管板校核內(nèi)管長(zhǎng)度6管心距前端管箱位三峽大學(xué)曾子云麒GB150.3-tC內(nèi)徑 (許用應(yīng)力下屈服點(diǎn)負(fù)偏差前端管箱位三峽大學(xué)曾子云麒GB150.3-tC內(nèi)徑 (許用應(yīng)力下屈服點(diǎn)負(fù)偏差系數(shù) =2[]te=n-C1-C2=n 液壓試pT1.25p[]= (或由用戶輸入T0.90ReL 力T pT.(Die)=力T pT.(Die)=2eT合2e[]t (Die)=t=pc(Die)=2t合計(jì)三峽大學(xué)曾子云麒GB150.3-壓力pc溫度C深度hi 計(jì)三峽大學(xué)曾子云麒GB150.3-壓力pc溫度C深度hi (板材應(yīng)力差裕量液壓試pT=1.25p[]=(或由用戶輸入T0.90ReLT=pT.(KDi0.5eh)TT=pT.(KDi0.5eh)T合 2K=12Di=6 2h i h=2[]t0.5 ceh=nh-C1-C2=min=nh=滿足最小 計(jì) 2[]t KD 合后端管箱位三峽大學(xué)曾子云麒GB150.3-tC內(nèi)徑 (許用應(yīng)力下屈服點(diǎn)負(fù)偏差后端管箱位三峽大學(xué)曾子云麒GB150.3-tC內(nèi)徑 (許用應(yīng)力下屈服點(diǎn)負(fù)偏差系數(shù) =2[]te=n-C1-C2=n 液壓試pT1.25p[]= (或由用戶輸入T0.90ReL 力T pT.(Die)=力T pT.(Die)=2eT合2e[]t (Die)=t=pc(Die)=2t合后端管箱位三峽大學(xué)曾子云麒GB150.3-tC內(nèi)徑 (板材許用應(yīng)力負(fù)偏差后端管箱位三峽大學(xué)曾子云麒GB150.3-tC內(nèi)徑 (板材許用應(yīng)力負(fù)偏差系數(shù)液壓試pT1.25p[ (或由用戶輸入T0.90ReL T=pT.(KDi0.5eh)=T合 2K=12Di=6 2h i= =1.91 2[]t0.5c= =1.91 2[]t0.5ceh=nh-C1-C2=min=nh=滿足最小 計(jì)[p 2[]t = KD 合內(nèi)壓圓筒位三峽大學(xué)曾子云麒GB150.3-tC內(nèi)徑 (許用應(yīng)力下屈服點(diǎn)負(fù)偏差內(nèi)壓圓筒位三峽大學(xué)曾子云麒GB150.3-tC內(nèi)徑 (許用應(yīng)力下屈服點(diǎn)負(fù)偏差系數(shù) =2[]te=n-C1-C2=n 液壓試pT1.25p[]= (或由用戶輸入T0.90ReL 力T pT.(Die)=力T pT.(Die)=2eT合2e[]t (Die)=t=pc(Die)=2t合腐蝕后不帶法蘭固定管板(b)計(jì)位三峽大學(xué)曾子云麒 設(shè)計(jì)溫度度ts裝配溫度許用應(yīng)腐蝕后不帶法蘭固定管板(b)計(jì)位三峽大學(xué)曾子云麒 設(shè)計(jì)溫度度ts裝配溫度許用應(yīng)力s度下彈性模量殼程圓筒名義厚度殼程圓筒有效厚度A=0.2522殼程圓筒金屬橫截面積As=s(Di+s2材料名稱設(shè)計(jì)溫度t設(shè)計(jì)溫度下許用應(yīng)力h箱圓筒名義厚度6管箱圓筒有效厚度材料名稱:管子平均溫度外徑d管子壁厚4根數(shù)換熱管中心設(shè)計(jì)溫度下管子材料許用應(yīng)力t設(shè)計(jì)箱圓筒名義厚度6管箱圓筒有效厚度材料名稱:管子平均溫度外徑d管子壁厚4根數(shù)換熱管中心設(shè)計(jì)溫度下管子材料許用應(yīng)力t設(shè)計(jì)溫度下管子材料屈服應(yīng)力s設(shè)計(jì)溫度下管子材料彈性模量Et平均金屬溫度下管子材料彈性模量E平均金屬溫度下管子材料熱膨脹系數(shù)1.341e-/mm一根管子金屬橫截面積at(dt換熱管長(zhǎng)度換熱管有效長(zhǎng)度(兩管板內(nèi)側(cè)間距)換管子回轉(zhuǎn)半徑i0.25d2d2t管子受壓失穩(wěn)當(dāng)量長(zhǎng)度系數(shù)Cr 2Et/ 比值lcrC換管子回轉(zhuǎn)半徑i0.25d2d2t管子受壓失穩(wěn)當(dāng)量長(zhǎng)度系數(shù)Cr 2Et/ 比值lcrClcr 2 1.5(lcr管子穩(wěn)定許用壓應(yīng) (Clcr Rt li[]teL1cr 1.5 2Cr管板和系材料名稱:tr設(shè)計(jì)溫度下彈性模量Ep管板腐蝕裕量4管板輸入厚度管板計(jì)算厚度管板分程處面積At0.866nS2Ad(三角形AtnS2Ad(正方形管板布管區(qū)當(dāng)量直徑Dt 4At/AA-0.25nd 管板強(qiáng)度削弱系數(shù)注數(shù)管板開(kāi)孔抗彎剛 =(管板材3D 12(12p波桑比p管子加強(qiáng)系數(shù)注數(shù)管板開(kāi)孔抗彎剛 =(管板材3D 12(12p波桑比p管子加強(qiáng)系數(shù)K21.32 Ena/EtL,K N2EttDt/管板周邊不布管區(qū)無(wú)量綱寬度k=K(1tAl/na/脹加密焊4膨脹節(jié)總體軸向剛度管箱圓筒抗彎剛 E (管箱圓筒材料波桑比Dh12(hhe2 1h管箱圓筒常數(shù)K43(12 殼程圓筒抗彎剛 E (殼程圓筒材料波桑比Ds12(管箱圓筒抗彎剛 E (管箱圓筒材料波桑比Dh12(hhe2 1h管箱圓筒常數(shù)K43(12 殼程圓筒抗彎剛 E (殼程圓筒材料波桑比Ds12(se2 1s殼程圓筒常數(shù)K43(12 換熱管束與不帶膨脹節(jié)殼體剛度之比QEtna(EsAsQexEtna(EsAsKexL)(EsAsKex系數(shù)1212Q12)Q) t ext1 Q系數(shù)t12t(ex換熱器各部件邊沿內(nèi)力方程組系MHMHtM----------------換熱器各部件邊沿內(nèi)力方程組右ps+pt+psps+pt熱00----00--換熱器各部件邊沿pspt+psps+MHM-H----00--換熱器各部件邊沿pspt+psps+MHM-H-tM---換熱器各部件最大應(yīng)力ps熱pspspp+tt管488力8許8管9許中---226許壓值周---5許226壓值換熱器各部件最大應(yīng)力ps熱pspspp+tt管488力8許8管9許中---226許壓值周---5許226壓值換5許655殼8許殼2228許管333力8許管4338許結(jié)m厚度n管板應(yīng)滿足要m換5許655殼8許殼2228許管333力8許管4338許結(jié)m厚度n管板應(yīng)滿足要m熱管形式:度脹加密m熱管形式:度脹加密mm中部換熱管應(yīng)力滿求周邊換熱管應(yīng)力不要增加膨脹節(jié)或減小折距殼程圓筒軸向應(yīng)力要?dú)こ虉A筒端部應(yīng)力要管箱圓筒軸向應(yīng)力要管板徑向彎曲應(yīng)力(MPa)分布半ps熱psps+pt熱-1.337e-1.337e--1.189e-1.189e-2.2e-5.516e-5.516e-9.715e---1.98e---2.701e---1.774e-----8e--8e--1.328e-1.328e--6.321e-管板徑向彎曲應(yīng)力(MPa)分布半ps熱psps+pt熱-1.337e-1.337e--1.189e-1.189e-2.2e-5.516e-5.516e-9.715e---1.98e---2.701e---1.774e-----8e--8e--1.328e-1.328e--6.321e-6.321e--1.415e-1.415e--1.66e-1.66e-------------------------------------------------管板徑向彎曲應(yīng)力(MPa)分布表半ps熱pt熱psps+pt熱------------------------------管板徑向彎曲應(yīng)力(MPa)分布表半ps熱pt熱psps+pt熱------------------------------換熱管束軸向應(yīng)力(MPa)分布半ps熱pspspt+----------------------管板徑向膜應(yīng)力(MPa)分布半換熱管束軸向應(yīng)力(MPa)分布半ps熱pspspt+----------------------管板徑向膜應(yīng)力(MPa)分布半ps熱pt熱psps+pt熱--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------換熱管束軸向應(yīng)力(MPa)分布表半ps熱pspspt+-------------------------------換熱管束軸向應(yīng)力(MPa)分布表半ps熱pspspt+------------------直管換熱管內(nèi)壓計(jì)三峽大學(xué)曾子云麒計(jì)算壓力設(shè)計(jì)溫度C外徑 (應(yīng)力負(fù)偏差腐蝕裕量---------------------直管換熱管內(nèi)壓計(jì)三峽大學(xué)曾子云麒計(jì)算壓力設(shè)計(jì)溫度C外徑 (應(yīng)力負(fù)偏差腐蝕裕量--------------------------------- =2[]te= =2[]te=n-C1-C2=n 2e[]t Do =t=Pc(Doe)=t直管換熱管內(nèi)壓計(jì)算直管換熱管外壓計(jì)位三峽大學(xué)曾子云麒計(jì)算壓力-設(shè)計(jì)溫度C外徑 (管材用應(yīng)力用應(yīng)力t負(fù)偏差數(shù)=直管換熱管外壓計(jì)位三峽大學(xué)曾子云麒計(jì)算壓力-設(shè)計(jì)溫度C外徑 (管材用應(yīng)力用應(yīng)力t負(fù)偏差數(shù)=e=n-C1-C2=n 度 外徑Do=A B 當(dāng)D20時(shí)，pB Do/當(dāng)Doe20[p]min{(2.250.0625)B,2o(1 Do/ Do/ Do/換熱管外壓計(jì)算合直管換熱管殼程壓力位三峽大學(xué)曾子云麒計(jì)算壓力-設(shè)計(jì)溫度C外徑 (管材用應(yīng)力負(fù)偏差數(shù)直管換熱管殼程壓力位三峽大學(xué)曾子云麒計(jì)算壓力-設(shè)計(jì)溫度C外徑 (管材用應(yīng)力負(fù)偏差數(shù)=e=n-C1-C2=n 度 外徑Do=A B 當(dāng)D20時(shí)，pB Do/當(dāng)Doe20[p]min{(2.250.0625)B,2o(1 Do/ Do/ Do/腐蝕前不帶法蘭固定管板(b)計(jì)位三峽大學(xué)曾子云麒 設(shè)計(jì)溫度度ts裝配溫度腐蝕前不帶法蘭固定管板(b)計(jì)位三峽大學(xué)曾子云麒 設(shè)計(jì)溫度度ts裝配溫度許用應(yīng)力s度下彈性模量殼程圓筒名義厚度殼程圓筒有效厚度A=0.2522殼程圓筒金屬橫截面積As=s(Di+s2材料名稱設(shè)計(jì)溫度t換熱管殼程壓力試驗(yàn)外壓計(jì)算設(shè)計(jì)溫度下許用應(yīng)力h箱圓筒名義厚度6管箱圓筒有效厚度材料名稱:管子平均溫度外徑管子壁厚4根數(shù)換熱管中心設(shè)計(jì)溫度下管子材料許用應(yīng)力設(shè)計(jì)溫度下許用應(yīng)力h箱圓筒名義厚度6管箱圓筒有效厚度材料名稱:管子平均溫度外徑管子壁厚4根數(shù)換熱管中心設(shè)計(jì)溫度下管子材料許用應(yīng)力t設(shè)計(jì)溫度下管子材料屈服應(yīng)力s設(shè)計(jì)溫度下管子材料彈性模量Et平均金屬溫度下管子材料彈性模量E平均金屬溫度下管子材料熱膨脹系數(shù)1.341e-/mm一根管子金屬橫截面積at(dt換熱管長(zhǎng)度換熱管有效長(zhǎng)度(兩管板內(nèi)側(cè)間距)換管子回轉(zhuǎn)半徑i0.25d2d2t管子受壓失穩(wěn)當(dāng)量長(zhǎng)度系數(shù)Cr 2Et/ 比值lcrC換管子回轉(zhuǎn)半徑i0.25d2d2t管子受壓失穩(wěn)當(dāng)量長(zhǎng)度系數(shù)Cr 2Et/ 比值lcrClcr 2 1.5(lcr管子穩(wěn)定許用壓應(yīng) (Clcr Rt li[]teL1cr 1.5 2Cr管板和系材料名稱:tr設(shè)計(jì)溫度下彈性模量Ep管板腐蝕裕量0管板輸入厚度管板計(jì)算厚度管板分程處面積At0.866nS2Ad(三角形AtnS2Ad(正方形管板布管區(qū)當(dāng)量直徑Dt 4At/AA-0.25nd 管板強(qiáng)度削弱系數(shù)注數(shù)管板開(kāi)孔抗彎剛 =(管板材3D 12(12p波桑比p管子加強(qiáng)系數(shù)注數(shù)管板開(kāi)孔抗彎剛 =(管板材3D 12(12p波桑比p管子加強(qiáng)系數(shù)K21.32 Ena/EtL,K N2EttDt/管板周邊不布管區(qū)無(wú)量綱寬度k=K(1tAl/na/脹加密焊4膨脹節(jié)總體軸向剛度管箱圓筒抗彎剛 E (管箱圓筒材料波桑比Dh12(hhe2 1h管箱圓筒常數(shù)K43(12 殼程圓筒抗彎剛 E (殼程圓筒材料波桑比Ds12(管箱圓筒抗彎剛 E (管箱圓筒材料波桑比Dh12(hhe2 1h管箱圓筒常數(shù)K43(12 殼程圓筒抗彎剛 E (殼程圓筒材料波桑比Ds12(se2 1s殼程圓筒常數(shù)K43(12 換熱管束與不帶膨脹節(jié)殼體剛度之比QEtna(EsAsQexEtna(EsAsKexL)(EsAsKex系數(shù)1212Q12)Q) t ext1 Q系數(shù)t12t(ex換熱器各部件邊沿內(nèi)力方程組系MHMHtM----------------換熱器各部件邊沿內(nèi)力方程組右ps+pt+psps+pt熱00----00--換熱器各部件邊沿pspt+psps+pt熱MHM-H----00--換熱器各部件邊沿pspt+psps+pt熱MHM-H-tM---換熱器各部件最大應(yīng)力ps熱pspspp+tt管555力8許577管9許中---226許壓值周---5許226壓值換熱器各部件最大應(yīng)力ps熱pspspp+tt管555力8許577管9許中---226許壓值周---5許226壓值換5許322殼8許殼1668許管555力8許管18許結(jié)m厚度n管板應(yīng)滿足要m換5許322殼8許殼1668許管555力8許管18許結(jié)m厚度n管板應(yīng)滿足要m熱管形式:度脹加密m熱管形式:度脹加密mm中部換熱管應(yīng)力滿求周邊換熱管應(yīng)力不要增加膨脹節(jié)或減小折距殼程圓筒軸向應(yīng)力要?dú)こ虉A筒端部應(yīng)力要管箱圓筒軸向應(yīng)力要管板徑向彎曲應(yīng)力(MPa)分布半ps熱psps+pt熱-3.01e-1.484e-1.484e--1.284e-1.284e-2.187e-4.73e-4.73e-9.556e---1.942e---2.641e---1.717e-------1.926e-1.926e--7.704e-7.704e--管板徑向彎曲應(yīng)力(MPa)分布半ps熱psps+pt熱-3.01e-1.484e-1.484e--1.284e-1.284e-2.187e-4.73e-4.73e-9.556e---1.942e---2.641e---1.717e-------1.926e-1.926e--7.704e-7.704e--1.629e-1.629e--2.299e-2.299e-1.514e-1.514e---------------------------------------------------管板徑向彎曲應(yīng)力(MPa)分布表半ps熱pt熱psps+pt熱---------------------------------管板徑向膜應(yīng)力(MPa)分布半ps熱pt熱ps管板徑向彎曲應(yīng)力(MPa)分布表半ps熱pt熱psps+pt熱---------------------------------管板徑向膜應(yīng)力(MPa)分布半ps熱pt熱psps+pt熱換熱管束軸向應(yīng)力(MPa)分布半ps熱pspspt+--------------------------------換熱管束軸向應(yīng)力(MPa)分布半ps熱pspspt+------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------換熱管束軸向應(yīng)力(MPa)分布表半ps熱pspspt+-------------------------------換熱管束軸向應(yīng)力(MPa)分布表半ps熱pspspt+---------------------------------------醋酸乙烯酯合成反應(yīng)器設(shè)計(jì)結(jié)名規(guī)名規(guī)Q345R（材設(shè)計(jì)溫度筒體內(nèi)徑設(shè)計(jì)壓力筒體壁厚名規(guī)名規(guī)Q345R（材方箱橫截面積方箱長(zhǎng)度內(nèi)管壁厚6筒體壁厚6內(nèi)管長(zhǎng)度醋酸乙烯酯合成反應(yīng)器設(shè)計(jì)結(jié)名規(guī)名規(guī)Q345R（材設(shè)計(jì)溫度筒體內(nèi)徑設(shè)計(jì)壓力筒體壁厚名規(guī)名規(guī)Q345R（材方箱橫截面積方箱長(zhǎng)度內(nèi)管壁厚6筒體壁厚6內(nèi)管長(zhǎng)度Class23------------醋酸乙烯酯氧化氧化反應(yīng)器設(shè)計(jì)3塔設(shè)備設(shè)塔設(shè)備選型設(shè)計(jì)依《固定式壓力容器》GB150-《設(shè)備及管道保溫設(shè)計(jì)導(dǎo)則》GB8175-醋酸乙烯酯氧化氧化反應(yīng)器設(shè)計(jì)3塔設(shè)備設(shè)塔設(shè)備選型設(shè)計(jì)依《固定式壓力容器》GB150-《設(shè)備及管道保溫設(shè)計(jì)導(dǎo)則》GB8175-《塔器設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》HG20652-《鋼制化工容器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)定》HG/T20583-《工藝系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)范》HG/T20570-《塔頂?shù)踔稨G/T21639-《鋼制人孔和手孔的類(lèi)型與技術(shù)條件》HG/T21514-《鋼制塔式容器》JB/T4710-《補(bǔ)強(qiáng)圈》JB/T4736-《鋼制壓力容器用封頭》JB/T4746-名規(guī)名規(guī)內(nèi)管內(nèi)徑筒體內(nèi)徑內(nèi)管壁厚6筒體壁厚6筒體長(zhǎng)度8內(nèi)管長(zhǎng)度6管心距中心管直徑出口管直徑筒體高度7催化劑床層塔設(shè)備選塔設(shè)備簡(jiǎn)9-19板塔設(shè)備選塔設(shè)備簡(jiǎn)9-19板式塔和填料塔的項(xiàng) 填料 板式散堆填 規(guī)整填空塔氣 稍 比散堆填料9-各種板式塔的優(yōu)缺點(diǎn)及用塔盤(pán)型 結(jié) 優(yōu) 缺9-各種板式塔的優(yōu)缺點(diǎn)及用塔盤(pán)型 結(jié) 優(yōu) 缺 應(yīng)用范泡罩復(fù)彈性好費(fèi)用高稍簡(jiǎn)型式能相距大壓比較的場(chǎng)浮閥簡(jiǎn)壓 更 一般比填料大塔效 小塔效率 高，對(duì)大直 較穩(wěn)定，效塔無(wú)放大效 較液氣 對(duì)液體噴淋量有一定要 范圍 適應(yīng)范圍持液 較 較 較材 可用非金屬耐腐蝕材 適應(yīng)各類(lèi)材 金屬材造 小塔較 較板式塔 大直徑塔較安裝檢 較困 適 較容9-各種塔盤(pán)的比塔盤(pán)型式蒸汽 液 效 操作彈 壓力 9-各種塔盤(pán)的比塔盤(pán)型式蒸汽 液 效 操作彈 壓力 價(jià) 可靠泡 篩 浮 重盤(pán)式T型浮簡(jiǎn)穿流篩簡(jiǎn)最低小生液體（溢流式簡(jiǎn)同樣的氣液分柵簡(jiǎn)壓力降用便穿流 9-塔型選用順序考9-塔型選用順序考慮因 選擇順?biāo)?00mm以下，填料大塔徑具有腐蝕性的物填料篩板污濁液大孔徑浮閥泡罩操作彈浮閥泡罩篩板浮閥泡罩操作彈浮閥泡罩篩板真空操填料篩多降液填料塔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（以T-0401為例進(jìn)行設(shè)計(jì)9-23使用軟件AspenPlus的Sizingand塔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（以T-0401為例進(jìn)行設(shè)計(jì)9-23使用軟件AspenPlus的SizingandRating中選擇TrayingSizing進(jìn)行填料塔設(shè)計(jì)得到9-24T-0401TrayingSizing名 用 來(lái)AspenPlus分離性SW6-塔體強(qiáng)全國(guó)化工設(shè)備設(shè)計(jì)技術(shù)中大液氣浮閥篩板存在兩液相的場(chǎng)填料9-T-0401TrayingSizing9-T-0401TrayingSizingTrayingSizingTrayingRating使得（降液管液位高度/板間距）介于0.2~0.5之間，每塊塔板的液泛因子9-27T0101TrayingRating %Jet 9-27T0101TrayingRating %Jet 計(jì)算單位三峽大學(xué)曾子云麒計(jì)算條件塔型板（1壓力試驗(yàn)類(lèi)型液上封頭下封頭名義厚度88腐蝕裕量2211橢圓橢圓圓筒長(zhǎng)度材料名稱(即鋼號(hào)1823456789圓筒(立試驗(yàn)壓力(臥1211023456計(jì)算單位三峽大學(xué)曾子云麒計(jì)算條件塔型板（1壓力試驗(yàn)類(lèi)型液上封頭下封頭名義厚度88腐蝕裕量2211橢圓橢圓圓筒長(zhǎng)度材料名稱(即鋼號(hào)1823456789圓筒(立試驗(yàn)壓力(臥1211023456內(nèi)件及偏心載荷介質(zhì)密度30塔釜液面離焊接接頭的高度0塔板分段數(shù)12345塔板型式浮塔板層數(shù)每層塔板上積液厚度mm最高一層塔板高度mm最低一層塔板高度mm填料分段數(shù)12345填料頂部高度mm填料底部高度mm填料密度3集中載荷數(shù)12345集中載荷集中載荷高度mm集中載荷中心至容mm塔器附件及基礎(chǔ)789內(nèi)件及偏心載荷介質(zhì)密度30塔釜液面離焊接接頭的高度0塔板分段數(shù)12345塔板型式浮塔板層數(shù)每層塔板上積液厚度mm最高一層塔板高度mm最低一層塔板高度mm填料分段數(shù)12345填料頂部高度mm填料底部高度mm填料密度3集中載荷數(shù)12345集中載荷集中載荷高度mm集中載荷中心至容mm塔器附件及基礎(chǔ)789裙座結(jié)構(gòu)形式圓筒裙座底部截面內(nèi)徑mm裙座與殼體連接形式對(duì)裙座高度mm裙座材料名稱Q235-裙座設(shè)計(jì)溫度℃裙座腐蝕裕量mm2裙座名義厚度mm裙座材料許用應(yīng)力a料Q235-a度mm裙座上同一高度處較大2裙座較大孔中心高m塔器附件質(zhì)量計(jì)算系數(shù)基本風(fēng)壓2基礎(chǔ)高度mm0塔器保溫層厚度mm0保溫層密度0裙座防火層厚度mm0防火層密度0管線保溫層厚度mm0最大管線外徑0籠式扶梯與最大管線的相對(duì)位置場(chǎng)地土類(lèi)型場(chǎng)地土粗糙度類(lèi)別A地震設(shè)防烈度7設(shè)計(jì)地震分組第三裙座結(jié)構(gòu)形式圓筒裙座底部截面內(nèi)徑mm裙座與殼體連接形式對(duì)裙座高度mm裙座材料名稱Q235-裙座設(shè)計(jì)溫度℃裙座腐蝕裕量mm2裙座名義厚度mm裙座材料許用應(yīng)力a料Q235-a度mm裙座上同一高度處較大2裙座較大孔中心高m塔器附件質(zhì)量計(jì)算系數(shù)基本風(fēng)壓2基礎(chǔ)高度mm0塔器保溫層厚度mm0保溫層密度0裙座防火層厚度mm0防火層密度0管線保溫層厚度mm0最大管線外徑0籠式扶梯與最大管線的相對(duì)位置場(chǎng)地土類(lèi)型場(chǎng)地土粗糙度類(lèi)別A地震設(shè)防烈度7設(shè)計(jì)地震分組第三3.28545e-阻尼比塔器上平臺(tái)總個(gè)數(shù)0平臺(tái)寬度0塔器上最高平臺(tái)高mm0塔器上最低平臺(tái)高度0計(jì)算結(jié)果容器殼體強(qiáng)度計(jì)算元件名稱壓力設(shè)計(jì)名義厚度直立容器校核取用厚度許用內(nèi)壓許用外壓下封頭88孔個(gè)數(shù)度m裙座上較大孔引出裙座上較大孔引出管厚度mm0地腳螺栓及地腳螺栓座地腳螺栓材料名稱地腳螺栓材料許用應(yīng)力M地腳螺栓個(gè)數(shù)地腳螺栓公稱直徑mm全部筋板塊數(shù)0相鄰筋板最大外側(cè)間距mm0筋板內(nèi)側(cè)間距mm筋板厚度mm筋板寬度mm蓋板類(lèi)型整蓋板上地腳螺栓孔直徑mm蓋板厚度mm蓋板寬度mm0墊板有墊板上地腳螺栓孔直徑mm墊板厚度mm墊板寬度計(jì)算結(jié)果容器殼體強(qiáng)度計(jì)算元件名稱壓力設(shè)計(jì)名義厚度直立容器校核取用厚度許用內(nèi)壓許用外壓下封頭88孔個(gè)數(shù)度m裙座上較大孔引出裙座上較大孔引出管厚度mm0地腳螺栓及地腳螺栓座地腳螺栓材料名稱地腳螺栓材料許用應(yīng)力M地腳螺栓個(gè)數(shù)地腳螺栓公稱直徑mm全部筋板塊數(shù)0相鄰筋板最大外側(cè)間距mm0筋板內(nèi)側(cè)間距mm筋板厚度mm筋板寬度mm蓋板類(lèi)型整蓋板上地腳螺栓孔直徑mm蓋板厚度mm蓋板寬度mm0墊板有墊板上地腳螺栓孔直徑mm墊板厚度mm墊板寬度mm基礎(chǔ)環(huán)板外徑mm基礎(chǔ)環(huán)板內(nèi)徑mm基礎(chǔ)環(huán)板名義厚度mm1段圓筒881段2段圓筒23段圓筒3段4段圓筒4段5段圓筒5段變徑段6段圓筒6段變徑段7段圓筒7段變徑段8段圓筒8段變徑段9段圓筒9段變徑段10段圓筒上封頭88名義厚度取用厚度1段圓筒881段2段圓筒23段圓筒3段4段圓筒4段5段圓筒5段變徑段6段圓筒6段變徑段7段圓筒7段變徑段8段圓筒8段變徑段9段圓筒9段變徑段10段圓筒上封頭88名義厚度取用厚度1－1(筒體操作質(zhì) m0m01m02m03m04m05ma最小質(zhì) m0m010.2m02m1－1(筒體操作質(zhì) m0m01m02m03m04m05ma最小質(zhì) m0m010.2m02m03m04ma壓力試驗(yàn)時(shí)質(zhì)量風(fēng)彎矩MIIPl/2 (l /2) (l /2) n MII(2/T)2Ym(hh)(h kn橫風(fēng)向彎矩Mca( MII(2/T)2 m(hh)(h T kk順風(fēng)向彎矩MII順風(fēng)向彎矩MII組合風(fēng)彎矩 max(MII,(MII)2(MII)2 n地震彎矩MIIF(hh)注:計(jì)及高振型時(shí),此項(xiàng)按B.24 k00000偏心彎矩Meme00000最大彎矩 max(MIIM,MII0.25MIIM 需橫風(fēng)向計(jì)算時(shí) max(MIIM,M偏心彎矩Meme00000最大彎矩 max(MIIM,MII0.25MIIM 需橫風(fēng)向計(jì)算時(shí) max(MIIM,MII0.25MIIM n垂直地震力FmhF00/mhi1,2,..,n ii kk00000應(yīng)力計(jì)算11PcDi/ (mIIgFII)/D i 4MII/ i (mIIgFII)/D i31PTDi/ mIIg/D i 4(0.3MIIM)/ iBA1123(內(nèi)壓23(外壓許用值A(chǔ)223(內(nèi)壓123(外壓許用值A(chǔ)3A1123(內(nèi)壓23(外壓許用值A(chǔ)223(內(nèi)壓123(外壓許用值A(chǔ)312許用值A(chǔ)42許用值(pT9.81Hw)(Diei)/許用值校核結(jié)果合合合合合1:iji和j的意義如下i=1操作工 j=1設(shè)計(jì)壓力或試驗(yàn)壓力下引起的軸向應(yīng)力（拉i=2檢修工 j=2重力及垂直地震力引起的軸向應(yīng)力（壓i=3液壓試驗(yàn)工 j=3彎矩引起的軸向應(yīng)力（拉或壓[]t設(shè)計(jì)溫度下材料許用應(yīng)力B 設(shè)計(jì)溫度下軸向穩(wěn)定的應(yīng)力許用值注2:A1:軸向最大組合拉應(yīng) A2:軸向最大組合壓應(yīng)A3:液壓試驗(yàn)時(shí)軸向最大組合拉應(yīng) A4:液壓試驗(yàn)時(shí)軸向最大組合壓應(yīng)試驗(yàn)壓力引起的周向應(yīng)力試驗(yàn)壓力引起的周向應(yīng)力3:單位如下質(zhì)量 彎矩 應(yīng)力3Fl 1 z(ld4(l'd 2 計(jì)算結(jié)果地腳螺栓及地腳螺栓座基礎(chǔ)環(huán)板抗彎斷3Fl 1 z(ld4(l'd 2 計(jì)算結(jié)果地腳螺栓及地腳螺栓座基礎(chǔ)環(huán)板抗彎斷面模 (D4D4Z m基礎(chǔ)環(huán)板面 (D2D2 4m max(MxCxbmaxb2,MyCybmaxl2N基礎(chǔ)環(huán)板需要厚度mm基礎(chǔ)環(huán)板厚度厚度校核結(jié)果合 M00/Z(mgF00)/bmaxmax0 0.3M0M)/Z g/ M受風(fēng)載時(shí)基礎(chǔ)環(huán)板與基礎(chǔ)表面間虛擬的最大拉應(yīng)力MwMemmin M受地震載荷時(shí)基礎(chǔ)環(huán)板與基礎(chǔ)表面間虛擬的最大拉應(yīng)力 ME0.25MwMem0g MM地腳螺栓需要的螺紋小徑d4BAb mm地腳螺栓實(shí)際的螺紋小徑mm地腳螺栓校核結(jié)果合筋板壓應(yīng)力 M筋板許用應(yīng)力M對(duì)接接頭校核對(duì)接接頭橫截面m對(duì)接接頭抗彎斷面模數(shù)D2/itm對(duì)接焊接接頭在操作工況下最大拉應(yīng)力4MJ mJJgFJDmax對(duì)接接頭校核對(duì)接接頭橫截面m對(duì)接接頭抗彎斷面模數(shù)D2/itm對(duì)接焊接接頭在操作工況下最大拉應(yīng)力4MJ mJJgFJDmax0D2it itM對(duì)接焊接接頭拉應(yīng)力許可值M對(duì)接接頭拉應(yīng)力校核結(jié)果合搭接接頭校核搭接接頭橫截面A0.7D otm搭接接頭抗剪斷面模數(shù)Z0.55D2 otm搭接焊接接頭在操作工況下最大剪應(yīng)力MJ mJJgFJmax M可值M搭接焊接接頭在試驗(yàn)工況下最大剪應(yīng)力0.3MJJ mJJ e M可值M主要尺寸設(shè)計(jì)及總體參數(shù)計(jì)算結(jié)果裙座設(shè)計(jì)名義厚度mm容器總?cè)莘em直立容器總高mm空塔重心至基礎(chǔ)環(huán)板底截面距離直立容器自振周期s第二振型自振周期s第三振型自振周期s臨界風(fēng)速(第一振型臨界風(fēng)速(第二振型風(fēng)載對(duì)直立容器總的橫推力N地震載荷對(duì)直立容器總的橫推力N0操作工況下容器頂部最大撓度橫風(fēng)向塔頂振幅0容器許用外壓空塔重心至基礎(chǔ)環(huán)板底截面距離直立容器自振周期s第二振型自振周期s第三振型自振周期s臨界風(fēng)速(第一振型臨界風(fēng)速(第二振型風(fēng)載對(duì)直立容器總的橫推力N地震載荷對(duì)直立容器總的橫推力N0操作工況下容器頂部最大撓度橫風(fēng)向塔頂振幅0容器許用外壓上封頭校三峽大學(xué)曾子云麒GB150.3-計(jì)算壓力設(shè)計(jì)溫度C內(nèi)徑曲面深度 (板材負(fù)偏差腐蝕裕量焊接接頭系數(shù)液壓試pT上封頭校三峽大學(xué)曾子云麒GB150.3-計(jì)算壓力設(shè)計(jì)溫度C內(nèi)徑曲面深度 (板材負(fù)偏差腐蝕裕量焊接接頭系數(shù)液壓試pT1.25p[ (或由用戶輸入[T0.90ReL T=pT.(KDi0.5eh)=2ehT合 2K=12Di=6 2h i= =0.33 2[]t0.5ceh=nh-C1-C2=min=nh=滿足最小下封頭校三峽大學(xué)曾子云麒GB150.3-計(jì)算壓力設(shè)計(jì)溫度C內(nèi)徑曲面深度 (板材負(fù)偏差腐蝕裕量焊接接頭系數(shù)下封頭校三峽大學(xué)曾子云麒GB150.3-計(jì)算壓力設(shè)計(jì)溫度C內(nèi)徑曲面深度 (板材負(fù)偏差腐蝕裕量焊接接頭系數(shù)液壓試pT1.25p[ (或由用戶輸入[T0.90ReL T=pT.(KDi0.5eh)=2ehT合 2K=12Di=6 2h i壓 [p 2[]t = KD 合內(nèi)壓圓筒三峽大學(xué)曾子云麒GB150.3-計(jì)算壓力設(shè)計(jì)溫度C內(nèi)徑 (板材負(fù)偏差腐蝕裕量焊接接頭系數(shù) =2[]t內(nèi)壓圓筒三峽大學(xué)曾子云麒GB150.3-計(jì)算壓力設(shè)計(jì)溫度C內(nèi)徑 (板材負(fù)偏差腐蝕裕量焊接接頭系數(shù) =2[]te=n-C1-C2=n 液壓試pT1.25p[]= (或由用戶輸入的應(yīng)力水平TT0.90ReL = =0.18 2[]t0.5ceh=nh-C1-C2=min=nh=滿足最小壓 [p 2[]t = KD 合塔設(shè)備選型結(jié)塔設(shè)備選型設(shè)計(jì)參數(shù)9-位名類(lèi)距塔材硫化氫富集B75塔設(shè)備選型結(jié)塔設(shè)備選型設(shè)計(jì)參數(shù)9-位名類(lèi)距塔材硫化氫富集B7575T pT.(Die)=2eT合2e[]t (Die)=t=pc(Die)=t合4換熱設(shè)備設(shè)換熱器選型設(shè)計(jì)依2003-2009-2009-GB150-2011GB/T151-4換熱設(shè)備設(shè)換熱器選型設(shè)計(jì)依2003-2009-2009-GB150-2011GB/T151-HG20553-SH/T3405-換熱器類(lèi)型9-換熱器的結(jié)構(gòu)分換熱器型換熱器特管管殼固定管板剛性結(jié)構(gòu)：用于管殼溫差較小的情況（一般≤50°C管間不帶膨脹節(jié)：有一定的溫度補(bǔ)償能力，殼程只能承低壓浮頭管內(nèi)外均能承受高壓，可用于高溫高U型管管內(nèi)外均能承受高壓，管內(nèi)清洗及檢外填料函：管間容易漏泄，不宜處理易揮發(fā)、易燃及壓力較高內(nèi)填料函：密封性能差，只能用于壓差較小的場(chǎng)套管釜?dú)んw上都有個(gè)蒸發(fā)空間，用于蒸汽與液相分結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，主要用于高溫高壓場(chǎng)合，或固定應(yīng)器9-管殼式換熱器優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)種優(yōu)缺9-管殼式換熱器優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)種優(yōu)缺可用于管程易腐蝕場(chǎng)合小浮頭易發(fā)生大20%~30%；20%沒(méi)有內(nèi)大于50℃時(shí)應(yīng)在殼體上設(shè)置膨脹節(jié)；管子腐蝕后造成連同殼體報(bào)廢、殼體壽命決定于管子壽命，故設(shè)備壽命相套管能逆流操作，用于傳熱面較小的冷卻器、冷凝器熱螺浸沒(méi)用于管內(nèi)流體的冷卻、冷凝，或者管外流體的加盤(pán)管?chē)娏苤挥糜诠軆?nèi)流體的冷卻或板板拆洗方便，傳熱面能調(diào)整，主要用于粘性較大的間換螺旋可進(jìn)行嚴(yán)格的逆流操作，有自潔作用，可回收低能傘板傘形傳熱板結(jié)構(gòu)緊湊，拆洗方便，通道較小，易要求流板殼板束類(lèi)似于管束，可抽出清洗檢修，壓力不能太換熱器選型換熱器類(lèi)ExchangerDesignandRatingV9壓力較高的場(chǎng)合使用U設(shè)計(jì)余換熱器選型換熱器類(lèi)ExchangerDesignandRatingV9壓力較高的場(chǎng)合使用U設(shè)計(jì)余10%壓力9-37換熱器壓力降允許工藝物流的壓力狀允許壓力降真常低不適用于殼程易結(jié)垢場(chǎng)合U形管式換可用于管程易腐蝕場(chǎng)合在管子的U形處沖蝕，應(yīng)控制管內(nèi)流速；單管程換熱器不適用不適用于內(nèi)導(dǎo)流筒，故死區(qū)較大流9-38換熱器流速范圍物流的安換熱流流9-38換熱器流速范圍物流的安換熱流體類(lèi)管流速管殼液直0.5-0.2-盤(pán)0.3-氣直5-2-盤(pán)3-低高9-39換熱管規(guī)格和排列9-39換熱管規(guī)格和排列型號(hào)：AES500-1.6-54-6/25-4外徑×壁厚/（mm×mm排列形管心距碳鋼、低合金不銹64I表示公稱壓力表示公稱換熱面積為表示換熱管外徑為表示管束為I64I表示公稱壓力表示公稱換熱面積為表示換熱管外徑為表示管束為I換熱器選型9-40換熱器設(shè)計(jì)使用軟件列名用來(lái)AspenPlus換熱器工藝參AspenTech公ExchangerDesignand換熱器AspenTech公管殼程選溫管殼程選溫~30℃壓EDR尺AspenExchangerDesignandShell&Tube:AspenExchangerDesignandShell&Tube:Printed:2017/7/17atOverall123456789 TypeBEMHor Connectedin 1parallel 1seriesSurf/Unit(gross/eff/finned) m2Shells/unit Surf/Shell Rating/ PERFORMANCEOFONEShell TubeProcess Total kg/s 3.3333 °C Dew/Bubble 99.25- Pressure bar1.01325 DeltaP bar0.206840.012810.27579 m/s HeatTransferTotalheat Eff.MTD/1pass °C18.63 Actual/Reqdarearatio 1.38 Overall Overall Tubeside Tubeside Tube 4E- Outside Outside Liquid kg/m3 972.57 mPa-s 0.3689Specific kJ/(kg- Therm. W/(m- 0.6181Surface 0.0627Molecular Vapor mPa- ShellSidePressure Inlet Baffle Baffle Outlet IntermediateTubeSidePressure Inlet Specific Therm. 0.0247Molecular Two-PhaseLatent Entering Inside Exiting Outlet IntermediateReynoldsNo. ReynoldsNo. 2169.673592.52 PrandtlNo. PrandtlNo. Heat Vapor 2-Phase -Latent -2-Phase -Liquid / kg/(m-Shellnozzle Shellbundle Shellbaffle Shellnozzle Shellnozzle kg/(m-Tubenozzle Tubenozzle Tubenozzle Nozzles: Plain Single Shell Tube mm mm / 1/Length mm 5915 / 1/Tubepasses Cutorientation HIntermediate TubeNo. Spacing:c/c 200Impingementprotection Tube SpacingatinletmmTube mm Spacingatoutletmm Vibrationproblem(HTFS/ RhoV2 冷熱側(cè)法蘭類(lèi)型均為活套法蘭。參考化工工藝手冊(cè)（下冊(cè)BEM600-0.6-120-4.5/19-1I圖9-9-16圖9-9-16換熱器強(qiáng)度固定管板換熱器設(shè)計(jì)計(jì)三峽大學(xué)曾子云麒麟設(shè)計(jì)計(jì)算條換熱器強(qiáng)度固定管板換熱器設(shè)計(jì)計(jì)三峽大學(xué)曾子云麒麟設(shè)計(jì)計(jì)算條 t 殼程圓前端管箱圓筒校核計(jì)管板校前端管三峽大學(xué)曾子云麒麟GB150.3-C內(nèi)徑 板材負(fù)偏差 =2[]t前端管三峽大學(xué)曾子云麒麟GB150.3-C內(nèi)徑 板材負(fù)偏差 =2[]t =e=n-C1-C2=n=液壓試pT1.25p[]= 的應(yīng)力水平TT0.90ReL=T=pT.(Die)=2eT合2e[]t[pw]=(Die)=pc(Diet =et合前端管三峽大學(xué)曾子云麒麟GB150.3-C內(nèi)徑 (板材負(fù)偏差液壓試pT1.25p[0.5000前端管三峽大學(xué)曾子云麒麟GB150.3-C內(nèi)徑 (板材負(fù)偏差液壓試pT1.25p[0.5000[T0.90ReL=T=pT.(KDi0.5eh)=2ehT合1 D2K 2 i=6 2h i h=2[]t0.5 =eh=nh-C1-C2=min=nh=滿足最小厚度要壓力計(jì)2[]t[pw]= =KDi后端管三峽大學(xué)曾子云麒麟GB150.3-C內(nèi)徑 板材負(fù)偏差 =2[]t后端管三峽大學(xué)曾子云麒麟GB150.3-C內(nèi)徑 板材負(fù)偏差 =2[]t =e=n-C1-C2=n=液壓試pT1.25p[]= 的應(yīng)力水平TT0.90ReL=T=pT.(Die)=2eT合2e[]t[pw]=(Die)=pc(Diet =et合合后端管三峽大學(xué)曾子云麒麟GB150.3-C內(nèi)徑 (板材負(fù)偏差液壓試pT1.25p[0.5000后端管三峽大學(xué)曾子云麒麟GB150.3-C內(nèi)徑 (板材負(fù)偏差液壓試pT1.25p[0.5000[T0.90ReL=T=pT.(KDi0.5eh)=2ehT合1 D2K 2 i=6 2h i h=2[]t0.5 =eh=nh-C1-C2=min=nh=滿足最小厚度要壓力計(jì)2[]t[pw]= =KDi內(nèi)壓圓三峽大學(xué)曾子云麒麟GB150.3-C內(nèi)徑 板材負(fù)偏差 =2[]t內(nèi)壓圓三峽大學(xué)曾子云麒麟GB150.3-C內(nèi)徑 板材負(fù)偏差 =2[]t =e=n-C1-C2=n=液壓試pT1.25p[]= 的應(yīng)力水平TT0.90ReL=T=pT.(Die)=2eT合2e[]t[pw]=(Die)=pc(Diet =et合合三峽大學(xué)曾子云麒麟設(shè)計(jì)計(jì)算條 平均金屬溫度 設(shè)計(jì)溫度下許用應(yīng)力三峽大學(xué)曾子云麒麟設(shè)計(jì)計(jì)算條 平均金屬溫度 設(shè)計(jì)溫度下許用應(yīng)力cmm/mm82殼程圓筒金屬橫截面積As=sDi+s8”tst1.137e-mm/mm一根管子金屬橫截面積at(dtKtEt管子回轉(zhuǎn)半徑i0.25d2d2tC2Et一根管子金屬橫截面積at(dtKtEt管子回轉(zhuǎn)半徑i0.25d2d2tC2Et 比值lcr 管子穩(wěn)定許用壓應(yīng)力(Clcr 1.5(lcr管子穩(wěn)定許用壓應(yīng)力(Clcr Rt li []creL1cr1.5 2Cr管板設(shè)計(jì)溫度下許用應(yīng)力r0管子加強(qiáng)系數(shù)K21.32DiEna/E K 焊接、另一端內(nèi)孔管板和管子脹接(焊接)高度2管子壁厚2f法蘭外徑f基本法蘭力矩mpbfDfDi比值h/比值"/ 管箱圓筒殼常數(shù)kh f法蘭外徑f基本法蘭力矩mpbfDfDi比值h/比值"/ 管箱圓筒殼常數(shù)kh 系數(shù)4.4kD[11k)2h h h i 2E 2"管箱圓筒與法蘭的旋轉(zhuǎn)剛度參數(shù)K" fffEh" 12DibfDi殼體法蘭厚度f(wàn)法蘭外徑bfDfDi比值s/比值'/ 殼程圓筒殼常數(shù)ks 系數(shù)4.4kD[11k)2ss s i12E'b2'殼體法蘭與圓筒的旋轉(zhuǎn)剛度參數(shù)K' ff fEs' 12DibfDi 旋轉(zhuǎn)剛度參數(shù)KK'K 法蘭外徑與內(nèi)徑之比KDf~管板第一彎矩系數(shù)m1KKf查<<GB/T151-20147-系數(shù)~KK~系數(shù)G2KKf查<<GB/T151-20147-換熱管束與不帶膨脹節(jié)殼體剛度之比QEtE~管板第一彎矩系數(shù)m1KKf查<<GB/T151-20147-系數(shù)~KK~系數(shù)G2KKf查<<GB/T151-20147-換熱管束與不帶膨脹節(jié)殼體剛度之比QEtEsEtna(EsAsKex換熱管束與殼體剛度之比Q EAK （帶膨脹節(jié) ss （不帶膨脹節(jié)管板第二彎矩系數(shù)m2K,QexGB/T151-20147-14(a)或系數(shù)M 2K(QG 系數(shù)G3K,Qex查<<GB/T151-2014>>7- 法蘭力矩折減系數(shù)Kf(KfG3 管板邊緣力矩變化系數(shù)MKK 法蘭力矩變化系數(shù)MfMKK A=A0.25管l2管板布管區(qū)面積(三角形布管)A0.866nS2 (正方形布管)AnS2 旋轉(zhuǎn)剛度無(wú)量綱參數(shù) KKf4t膨脹節(jié)波峰處內(nèi)直徑系數(shù) (Dex)2 i=t(tt-to)-s(ts-當(dāng)量壓力組PcPasPs P=t(tt-to)-s(ts-當(dāng)量壓力組PcPasPs PPnKb2 s 1基本法蘭力矩系數(shù) 4MmMmD3i 管板邊緣力矩系數(shù)MMmM~管板邊緣剪管板總彎矩系數(shù)mm11管板布管區(qū)周邊徑向彎矩系數(shù)系數(shù)f管板布管區(qū)最大徑向彎矩系數(shù)系數(shù)f0--數(shù)管板布管區(qū)當(dāng)量直徑Dt4At系數(shù)Al/系數(shù)na/0.40.6(1Q)/ex(Q系 系數(shù)t0.4(10.6Qex管板布管區(qū)當(dāng)量直徑與殼體內(nèi)徑之比tDt/管板周邊不布管區(qū)無(wú)量綱寬度kK(1-1PG2QexP Q a tt-3tt1PG2QexP Q a tt-3tt殼程圓筒軸向應(yīng)力A(1) As(QexG2)tc3tct系數(shù)G3f - 1(1r4Qex-~p 14Qex MwsMm(Mf- DrrPai1.5tr3trPa~Dt p0.5tr1.5tr殼體法蘭應(yīng)力'Y P(Di Mws 'f1.5tr-3tr=t(tt-t0)-s(ts-t0當(dāng)量壓力組合PcPt(1--PatPt =t(tt-t0)-s(ts-t0當(dāng)量壓力組合PcPt(1--PatPt P-PnKb2 t 1- 4M D3i- 管板邊緣力MM-~管板邊緣剪-管板總彎矩系數(shù)mm11-管板布管區(qū)周邊徑向彎矩系數(shù)系數(shù)f-管板布管區(qū)最大徑向彎矩系數(shù)系數(shù)f----系數(shù)G3f -- 1(1r4Qex--~= 1p4 殼體法蘭力矩系數(shù)MwsMp-- DrP 1.5tr3trPa~Dt DrP 1.5tr3trPa~Dt p-0.5tr1.5tr殼體法蘭應(yīng)力'Y P(Di) 4Mws f1.5tr-3tr1 G2 Q a tt-3ttA[P(1)P (QexG2)c3ctq考慮殼程Ps和管程壓力Pt同時(shí)作用下的危險(xiǎn)組合工=(t-t)-(ts-t 當(dāng)量壓力組合PcPsPt(1--PasPstPt PPPnKb2 s t 1管- 4MmMmD3i-操作情況下法蘭力矩系數(shù) 4MpD3i-~管板邊緣力M- Max[Mm(M)M1,Mp~-管板總彎矩系數(shù)mm1-管板布管區(qū)周邊徑向彎矩系數(shù)系數(shù)f- Max[Mm(M)M1,Mp~-管板總彎矩系數(shù)mm1-管板布管區(qū)周邊徑向彎矩系數(shù)系數(shù)f-管板布管區(qū)最大徑向彎矩系數(shù)系數(shù)f----系數(shù)G3f -- 1(1r系 4Qex-- 1 p=4Q MwsMax[MpM1,Mm(Mf)M1-- DrrPai1.5tr3trPa~Dt p-0.5tr1.5tr殼體法蘭應(yīng)力'Y P(Di Mws 'f1.5tr-3tr1 G2QexPP Q a tt-3tt1.2cr直管換熱管內(nèi)壓計(jì)三峽大學(xué)曾子云麒麟C外徑 管材負(fù)偏差 =2[]t直管換熱管內(nèi)壓計(jì)三峽大學(xué)曾子云麒麟C外徑 管材負(fù)偏差 =2[]t =e=n-C1-C2=n=2e[]t Do =Pc(Doet =et直管換熱管內(nèi)壓計(jì)算合A(1) As(QexG2)tc3tctq管板名義厚度管板校直管換熱管外壓計(jì)三峽大學(xué)曾子云麒麟-C外徑 (管材負(fù)偏差=直管換熱管外壓計(jì)三峽大學(xué)曾子云麒麟-C外徑 (管材負(fù)偏差=e=n-C1-C2=n=L=外徑Do=AA=BB=D20時(shí)，pB Do/Doe20[p]min{(2.250.0625)B,2o(1 Do/ Do/ Do/換熱管外壓計(jì)算合直管換熱管殼程壓力試驗(yàn)外壓計(jì)三峽大學(xué)曾子云麒麟-C外徑 (管材負(fù)偏差直管換熱管殼程壓力試驗(yàn)外壓計(jì)三峽大學(xué)曾子云麒麟-C外徑 (管材負(fù)偏差=e=n-C1-C2=n=L=外徑Do=AA=BB=D20時(shí)，pB Do/Doe20[p]min{(2.250.0625)B,2o(1 Do/ Do/ Do/換熱管殼程壓力試驗(yàn)外壓計(jì)算合三峽大學(xué)曾子云麒麟設(shè)計(jì)計(jì)算條 平均金屬溫度 設(shè)計(jì)溫度下許用應(yīng)力c三峽大學(xué)曾子云麒麟設(shè)計(jì)計(jì)算條 平均金屬溫度 設(shè)計(jì)溫度下許用應(yīng)力cmm/mm82殼程圓筒金屬橫截面積As=sDi+s8”tst1.137e-mm/mm管子壁厚2一根管子金屬橫截面積at(dtKtEt管子回轉(zhuǎn)半徑i0.25d2d2t系數(shù)Cr=一根管子金屬橫截面積at(dtKtEt管子回轉(zhuǎn)半徑i0.25d2d2t系數(shù)Cr= 2E/ 比值lcr 管子穩(wěn)定許用壓應(yīng)力(Clcr 1.5(lcr管子穩(wěn)定許用壓應(yīng)力(Clcr Rt li []creL1cr1.5 2Cr管板設(shè)計(jì)溫度下許用應(yīng)力r00管子加強(qiáng)系數(shù)K21.32DiEna/E K 焊接、另一端內(nèi)孔管板和管子脹接(焊接)高度2f法蘭外徑f基本法蘭力矩mpbfDfDi比值h/比值"/ 管箱圓筒殼常數(shù)kh f法蘭外徑f基本法蘭力矩mpbfDfDi比值h/比值"/ 管箱圓筒殼常數(shù)kh 系數(shù)4.4kD[11k)2h h h i 2E 2"管箱圓筒與法蘭的旋轉(zhuǎn)剛度參數(shù)K" fffEh" 12DibfDi殼體法蘭厚度f(wàn)法蘭外徑bfDfDi比值s/比值'/ 殼程圓筒殼常數(shù)ks 系數(shù)4.4kD[11k)2ss s i12E'b2'殼體法蘭與圓筒的旋轉(zhuǎn)剛度參數(shù)K' ff fEs' 12DibfDi 旋轉(zhuǎn)剛度參數(shù)KK'K 法蘭外徑與內(nèi)徑之比KDf~管板第一彎矩系數(shù)m1KKf查<<GB/T151-20147-系數(shù)~KK~系數(shù)G2KKf查<<GB/T151-20147-換熱管束與不帶膨脹節(jié)殼體剛度之比QEtEs~管板第一彎矩系數(shù)m1KKf查<<GB/T151-20147-系數(shù)~KK~系數(shù)G2KKf查<<GB/T151-20147-換熱管束與不帶膨脹節(jié)殼體剛度之比QEtEsEtna(EsAsKex換熱管束與殼體剛度之比Q EAK （帶膨脹節(jié) ss （不帶膨脹節(jié)管板第二彎矩系數(shù)m2KQexGB/T151-20147-14(a)或系數(shù)M 2K(QG 系數(shù)G3K,Qex查<<GB/T151-2014>>7- Kf(KfG3 管板邊緣力矩變化系數(shù)MKK 法蘭力矩變化系數(shù)MfMKK A=A0.25管數(shù)l2管板布管區(qū)面積(三角形布管)A0.866nS2 (正方形布管)AnS2 管板布管區(qū)當(dāng)量直徑Dt4At旋轉(zhuǎn)剛度無(wú)量綱參數(shù) KKf4t膨脹節(jié)波峰處內(nèi)直徑系數(shù) (Dex)2 i=t(tt-to)-s(ts-當(dāng)量壓力組PcPasPs P=t(tt-to)-s(ts-當(dāng)量壓力組PcPasPs PPnKb2 s 1基本法蘭力矩系數(shù) 4MmMmD3i 管板邊緣力矩系數(shù)MMmM~管板邊緣剪管板總彎矩系數(shù)mm11管板布管區(qū)周邊徑向彎矩系數(shù)系數(shù)f管板布管區(qū)最大徑