F110填料函式換熱器設(shè)計含8張CAD圖,f110,填料函,換熱器,設(shè)計,cad 設(shè)計開題報告 題　　目 F110填料函式換熱器設(shè)計 學生姓名 班級學號 專業(yè) 1選題概述 換熱器是將熱流體的部分熱量傳遞給冷流體的設(shè)備，又稱熱交換器。換熱器是實現(xiàn)化工生產(chǎn)過程中熱量交換和傳遞不可缺少的設(shè)備。換熱器是化工，石油，動力，食品，制藥，能源及其它許多工業(yè)部門的通用設(shè)備，在生產(chǎn)中占有重要地位。在化工生產(chǎn)中換熱器可作為加熱器、冷卻器、冷凝器、蒸發(fā)器和再沸器等，應用廣泛。換熱設(shè)備因用途不同，類型繁多，性能不一，但均可歸結(jié)為管殼式結(jié)構(gòu)和板式結(jié)構(gòu)。 填料函式換熱器作為管殼式結(jié)構(gòu)的一種。由管箱、管板、管束、殼體、折流板或支撐板、拉桿、定距管、填料函等組成。其結(jié)構(gòu)特點為，一側(cè)管箱可以滑動，殼體與滑動管箱之間采用填料密封。管束可抽出，管板不兼作法蘭。其優(yōu)點有：填料函結(jié)構(gòu)較浮頭簡單，檢修清洗方便；無溫差應力，（具備浮頭式換熱器的優(yōu)點，消除了固定管板式換熱器的缺點）。 缺點：密封性能較差，不適用于易揮發(fā)、易燃、易爆和有毒介質(zhì)。 給定設(shè)計參數(shù)如下： 管程介質(zhì)：煙道氣 殼程介質(zhì)：水 管程設(shè)計壓力：0.95MPa 殼程設(shè)計壓力：0.85MPa 管程設(shè)計溫度：310℃ 殼程設(shè)計溫度：75℃ 腐蝕余量：自定 換熱面積：110m2 2 發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 國內(nèi)換熱器行業(yè)在節(jié)能增效、提高傳熱效率、減少傳熱面積、降低壓降、提高裝置熱強度等方面的研究取得了顯著成績。基于石油、化工、電力、冶金、船舶、機械、食品、制藥等行業(yè)對換熱器穩(wěn)定的需求增長，我國換熱器行業(yè)在未來一段時期內(nèi)將保持穩(wěn)定增長，2011年至2020年期間，我國換熱器產(chǎn)業(yè)將保持年均10-15%左右的速度增長，到2020年我國換熱器行業(yè)規(guī)模有望達到1500億元。數(shù)據(jù)顯示2010年中國換熱器產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模在500億元左右，主要集中于石油、化工、冶金、電力、船舶、集中供暖、制冷空調(diào)、機械、食品、制藥等領(lǐng)域。其中，石油化工領(lǐng)域仍然是換熱器產(chǎn)業(yè)最大的市場，其市場規(guī)模為150億元；電力冶金領(lǐng)域換熱器市場規(guī)模在80億元左右；船舶工業(yè)換熱器市場規(guī)模在40億元以上；機械工業(yè)換熱器市場規(guī)模約為40億元；集中供暖行業(yè)換熱器市場規(guī)模超過30億元，食品工業(yè)也有近30億元的市場。另外，航天飛行器、半導體器件、核電常規(guī)島核島、風力發(fā)電機組、太陽能光伏發(fā)電、多晶硅生產(chǎn)等領(lǐng)域都需要大量的專業(yè)換熱器，這些市場約有130億元的規(guī)模。 近年來，在整個換熱器的市場中，各種板式換熱器的競爭力逐步提升，然而管殼式換熱器依然以65%的市場占有率成為換熱器市場的絕對主力。根據(jù)最新的研究成果表明，基于高效換熱器和新型換熱器原件為主的列管式換熱器成為目前研究的重點。 國外二十世紀20年代出現(xiàn)板式換熱器，并應用于食品工業(yè)。以板代管制成的換熱器，結(jié)構(gòu)緊湊，傳熱效果好，因此陸續(xù)發(fā)展為多種形式。二十世紀30年代初，瑞典首次制成螺旋板換熱器。接著英國用釬焊法制造出一種由銅及其合金材料制成的板翅式換熱器，用于飛機發(fā)動機的散熱。二十世紀30年代末，瑞典又制造出第一臺板殼式換熱器，用于紙漿廠。在此期間，為了解決強腐蝕性介質(zhì)的換熱問題，人們對新型材料制成的換熱器開始注意。二十世紀60年代左右，由于空間技術(shù)和尖端科學的迅速發(fā)展，迫切需要各種高效能緊湊型的換熱器，再加上沖壓、釬焊和密封等技術(shù)的發(fā)展，換熱器制造工藝得到進一步完善，從而推動了緊湊型板面式換熱器的蓬勃發(fā)展和廣泛應用。二十年代70年代中期，非接觸式換熱器一直是管殼式（列管式）換熱器一國獨大的局面。然而近幾十年以來，這種平衡有所改變。這種改變是由于各種板式類換熱器的逐步開發(fā)和應用所帶來的。板式類換熱器能夠能夠被深入研究和開發(fā)，固然是有其歷史必然的?；仡檽Q熱器發(fā)展歷程，雖然板式換熱設(shè)備的充分開發(fā)只是近些年的事情，但是其理論和技術(shù)的出現(xiàn)卻早的多。但是人們在最初舍棄了這種換熱性能遠遠占優(yōu)勢的換熱器形式，而是選擇并大量應用了管式換熱器。 3 課題的主要工作 3.1 準備相關(guān)工作 查閱相關(guān)文獻資料了填料函式換熱器的基本原理、性質(zhì)及應用。在化工生產(chǎn)中的地位和作用、換熱器應用的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢、設(shè)計的理論基礎(chǔ)、技術(shù)路線及其意義。 3.2 工藝計算及結(jié)構(gòu)設(shè)計 填料函式換熱器的結(jié)構(gòu)和類型、操作條件的選擇和操作方式選擇。熱流量計算、傳熱系數(shù)計算、傳熱面積的確定、殼程阻力及壓力降計算。 3.3 主要受壓元件強度計算 換熱器殼體、管板、管束、折流板或支撐板、拉桿、定距管、填料函的校核計算，管板厚度的計算，開孔補強計算。 3.4 計算機繪圖及說明書的編寫 利用AutoCAD軟件繪制出填料函式換熱器的裝配圖及各個零件圖，并編寫說明書，并完成英文資料翻譯的編寫。 4 課題的進度安排 第一階段 2019年1月8日至2019年2月22日，資料收集，閱讀文獻，完成開題報告。 第二階段 2019年2月22日至2019年3月22日，畢業(yè)實習，為畢業(yè)設(shè)計做好資料準備。 第三階段 2019年3月22日至2019年5月27日，畢業(yè)設(shè)計 第四階段 2019年5月27日至2019年6月3日，畢業(yè)答辯 參考文獻 [1] 秦叔經(jīng)，葉文邦.化工設(shè)備設(shè)計全書-換熱器［Ｍ］ .北京：化學工業(yè)出版社，2003 [2] 工程材料實用手冊編輯委員會.工程材料實用手冊［Ｍ］ .北京：中國標準出版社，2002 [3] 朱有庭.化工設(shè)備設(shè)計手冊［Ｍ］ .北京：化學工業(yè)出版社，2005 [4] 錢頌文.換熱器設(shè)計手冊［Ｍ］ .北京：化學工業(yè)出版社，2002 [5] 朱振華，邵澤波.過程裝備制造技術(shù)［Ｍ］ .北京：化學工業(yè)出版社，2011 [6] 華南理工大學化工原理教研組.化工過程及設(shè)備設(shè)計［Ｍ］ .廣州：華南理工 大學出版社，1986 [7] 趙惠清，蔡紀寧.化工制圖 ［Ｍ］ .北京：化學工業(yè)出版社，2015 [8] 譚蔚.化工設(shè)備設(shè)計基礎(chǔ)［Ｍ］ .天津：天津大學出版社，2014 指導教師批閱意見 指導教師(簽名)： 年 月 日