换热器布管计算

布管 （1）换热管的排列方式为转角正方形排列 ，如下图所示 （2）换热管中心距 所选换热管 d=25m m ，换热管中心距宜不小于1.25 倍的换热管外径，查国标得换热管中心距S=32m m (3) 布管限定圆 布管限定圆直径DL=Di-2b3 b3=0.25d=0.25×25=6.25m m (一般情况下不小于8m m ) ∴取 b3=8.5 DL=Di-2b3=500－2×8.5＝483m m 具体布管图如附图 U 型管换热器的设计与校核 1 由工艺设计给定 壳体公称直径为500mm，壳程的最高工作压力为1.2MPa，管程最高工作压力为1.5MPa，壳程液体进口温度为70℃，出口温度为110℃；管程液体进口温度180℃，出口温度125℃； 管长为6000mm，4 管程单壳程的换热器。原油的黏度大,因此壳程走原油，管程走被冷却的柴油。 2 筒体壁厚设计 由工艺设计给定设计温度为150℃，选用低合金钢Q345R。查GB 150 一2011 可知：150℃时Q345R 的许用应力 150=189MPa，厚度暂取3～16mm，焊接采用双面对接焊局部无损探伤检测，焊接系数 =0.85,钢板的厚度负偏差按 GB/T 709 一2006 查3B 类钢板 得 钢板负偏差为C1=0.3,腐蚀裕量C2=3mm, 设计压力为最大工作压力的1.05~ 1.1 倍,由工艺设计给定壳程的最高工作压力为1.2MPa(绝); 表压=绝压—当地大气压=1.2Mpa－101.3kpa=1.1Mpa ∴Pc=(1.05~ 1.1)×1.1=1.2Mpa 计算壁厚t＝﹙PcDi／2[δ ]tφ ﹣Pc﹚＋C1＋C2＝5.175mm 由于管壳式换热器在工作过程中除承受内压外还受到温差应力、支座反力和自重等载荷的作用，因此壳体壁厚应比计算值大，对碳素钢和低合金钢应满足 GB 151 一1999 的最小厚度要求，查得U 型管式换热器的壁厚应不小于 8mm，圆整后取钢板名义厚度tn=8mm。 3 封头厚度计算 为满足强度要求，封头取与筒体相同的Q345R。 查GB 150 一2011 可知：Q345R 在150℃时的许用应力 150=189MPa，厚度暂取3～16mm，焊接系数采用双面对接焊局部无损探伤检测，焊接系数 =0.85，钢板负偏差为C1=0.3,腐蚀裕量C2=3mm。 封头为标准椭圆形封头， 计算厚度： cticPDKPt5.0-2 标准椭圆形封头K=1 ∴t=1×1.2×500／（2×189×0.85﹣0.5×1.2﹚＋C1＋C2＝5.17mm 与筒体壁厚的设计厚度近似，为加工方便封头壁厚取tn=8mm。 4 管箱短节圆筒、封头厚度计算 由工艺设计给定设计温度为200℃， 表压=绝压—当地大气压=1.5Mpa－101.3kpa=1.4Mpa 设计压力Pc=(1.05~ 1.1)×1.4=1.5Mpa 为满足强度和加工要求，...