换热器绘图说明书VIP

1、换热器绘图说明书专业： 过程装备与控制工程班级： 过092姓名： 和向前日期: 2011-12-29一、 换热器概述换热器是将热流体的部分热量传递给冷流体，使流体温度达到工艺流程规定的指标的热量交换设备，又称热交换器。随着科技高速发展的今天，换热器已经广泛应用到国内各个生产领域，换热器跟人们生活息息相关。有气体-气体交换，气体-液体交换，液体-液体交换几种。换热器总的可分为： 1、间壁式换热器（夹套式换热器、沉浸式蛇管换热器、喷淋式换热器、套管式换热器、板式换热器管壳式换热器、双管板换热器 也称P型换热器） 2、混合式换热器（却塔(或称冷水塔)、气体洗涤塔(或称洗涤塔)、喷射式热交换器、(4)

2、混合式冷凝器） 3、蓄热式换热器 4、陶瓷换热器。换热器型式代号：1.AEM 前端管箱为A型平盖管箱，后端管箱为带标准椭圆封头的M型管箱，管板延长部分兼作法兰的固定管板换热器，支座为鞍式或耳式；2.AEM 前端管箱为A型平盖管箱，后端管箱为带锥形封头的M型管箱，管板延长部分兼作法兰的固定管板换热器，支座为耳式支座；主要用于塔器的再沸器；3.AKL 前端管箱及后端管箱均为A型平盖管箱，管板延长部分兼作法兰的固定管板换热器，支座为鞍式支座；4.AES 前端管箱为A型平盖管箱，后端为S型，浮头式换热器，支座为鞍式支座；5.AKU 前端管箱为A型平盖管箱，壳程为U形管式釜式重沸器，支座为鞍式支座；6.

3、AIU 前端管箱为A型平盖管箱，壳程为I形，U形管换热器，支座为鞍式支座；7.BEM 前端管箱为B型标准椭圆封头管箱，后端为M型标准椭圆封头管箱，管板延长部分兼作法兰的固定管板换热器，支座为鞍式支座；8.BEM 前端管箱为B型标准椭圆封头管箱，后端为带锥形封头的M型管箱，管板延长部分兼作法兰的固定管板换热器，支座为耳式支座，主要用于塔器的再沸器；9.BES 前端管箱为B型标准椭圆封头管箱，后端为S型的浮头式换热器，支座为鞍式支座；10.BKU 前端管箱为B型标准椭圆封头管箱，壳程为U形管式釜式重沸器，支座为鞍式支座；11.BIU 前端管箱为B型标准椭圆封头管箱，壳程为I型，U形管换热器，支座为

4、鞍式支座；12.BKM 前端管箱为B型标准椭圆封头管箱，后端管箱为M型标准椭圆封头管箱，管板延长部分兼作法兰的固定管板式釜式重沸器，支座为鞍式支座；13.NEN 前、后端管箱为N型平盖管箱，管板不兼作法兰、管箱筒体与管板联为一体的固定管板换热器；支座为鞍式支座；14.NKN 前、后端管箱均为N型平盖管箱，管板不兼作法兰、管箱筒体与管板联为一体的釜式重沸器，支座为鞍式支座；15.AOS 与AES浮头式换热器类似，所不同的是，在壳程的进出口处设置有外导流筒，可使进出口处液体分布更为均匀；16.BOS 与BES浮头式换热器类似，在壳程的进出口处设置有外导流筒，可使进口处流体分布更为均匀；二、 管壳式

5、换热器1、 壳式换热器由壳体、传热管束、管板、折流板（挡板）和管箱等部件组成。壳体多为圆筒形，内部装有管束，管束两端固定在管板上。进行换热的冷热两种流体，一种在管内流动，称为管程流体；另一种在管外流动，称为壳程流体。为提高管外流体的传热分系数，通常在壳体内安装若干挡板。挡板可提高壳程流体速度，迫使流体按规定路程多次横向通过管束，增强流体湍流程度。换热管在管板上可按等边三角形或正方形排列。等边三角形排列较紧凑，管外流体湍动程度高，传热分系数大；正方形排列则管外清洗方便，适用于易结垢的流体2、 管壳式换热器按不同方式不同分类： （1）固定管板式换热器 。固定管板式换热器的两端管板和壳体制成一体，当

6、两流体的温度差较大时，在外壳的适当位置上焊接上一个补偿圈，或膨胀节。当壳体和管束热膨胀不同时，补偿圈发生缓慢的弹性变形来补偿因温差引起的热膨胀。特点为结构简单、造价低廉、壳程清洗和检修困难，壳程必须是清洁且不易结垢的物料。 （2）U型管换热器。U型管换热器每根管子均弯成U形，流体进、出口分别安装在同一端的两侧，封头内用隔板分成两室，每根管子可自由伸缩，来解决热补偿问题。特点为结构简单，质量轻，适用于高温和高压的场合。管程清洗困难，管程流体必须是清洁和不宜结垢的材料。（3）浮头式换热器 本图便是浮头式换热器下面会详细解说原理。3.、类型，前端管箱为B型标准椭圆封头管箱，后端为M型标准椭圆封头管箱

7、，管板延长部分兼作法兰的固定管板换热器，支座为鞍式支座；三、 浮头式换热器该图为浮头式换热器。管子一端固定在一块固定板上，管板夹持在壳体法兰与管箱法兰之间，用螺栓连接；管子另一端固定在浮头管板上，浮头管板与浮头盖用螺栓连接，形成可在壳体内自由移动的浮头。由于壳体和管束间没有互相约束，即使两流体温差再大，也不会在管子壳体和管板中产生温差应力。拆下管箱了可将整个管束直接从壳体内抽出。浮头式换热器适用于温度波动和温差大的场合；管束可从壳体内抽出用机械方法清洗管间或更换管束。结构复杂、造价高。四、 绘图分析· 如图所示，从标题栏可知，该设备图为换热器装配图，图示为浮头式换热器，绘图比例为1:

8、8· 全图用一个主视图、和一个左视图（全剖）表达了整个换热器的主要内外结构形式以及管口方位，同时为表达一些局部换热器结构还采用了14个局部放大图分别表达了（折流板、拉杆、定距管排布示意图）（法兰、管板、简体连接详图）（鞍式支座底板详图）（接管N5,N8连接详图）（管板与换热管连接详图）（顶丝安装详图）（分程隔板连接详图）（防冲板焊接详图）（管板、拉杆连接详图）（拉杆头、折流板；连接详图）（焊接详图1）（简体A,B类焊接接头结构详图等）；采用了一个A-A全剖剖视图表达了换热器内部结构构型。· 从明细栏可知，该换热器设备共编了30个零部件编号；从接管表可知该设备有N1、N2、N

9、3、N4、N5、N6、N7、N8共八个管口符号，在主、左视图上可以分别找出它们的位置；从制造检验及验收主要数据表可以了解设备的管程设计压力为0.7MPa,壳程设计压力为0.6MPa,管程设计温度为60度，壳程设计温度为85度，管程工作介质为循环水，壳程工作介质为甲醇和醋酸甲酯混合物。该设备换热面积为84.1m³五、 详细分析·零部件结构分析如图所示该设备的筒体为圆柱体，卧放。筒体的内径为600mm，壁厚6mm，长度为4489mm，管箱中间有隔板隔开，以便形成上、下两部分空腔，上部接循环水出口，下部接循环水入口，管箱为一较复杂组合件，其内部结构为左视图所示。· 热交

10、换列管共有243根，主视图中用点画线表示密集的管束，其排列如A-A剖面图所示，为等边三角形排列，列管的左右两端与管板焊接。· 折流板分别用十根定距管定距。定距管套在拉杆上，拉杆右端用螺纹连接固定在管板（件号21）上，拉杆的左端用螺母（件号10）并紧。折流板数量为6块，三块向上，三块向下，间错安装排列。图中给出了折流板及拉杆、定距管的装配示意图。· 该设备卧放，故采用鞍式支座（件号26、28）代号为BI600-F、S，支座高度200mm从支座的安装示意图A-A可知支座额具体尺寸，可知件号26支座为固定端BI600-F，件号28支座为滑动端BI600-S，以便消除热应力和安装定

11、位。· 尺寸的阅读（1）筒体的直径和壁厚600、6及其长度L=4489；封头的公称直径和壁厚为600、8；换热管的公称直径、壁厚和长度为25、2、L=4500；各接管口的管径和壁厚尺寸以及管箱筒体等主要零部件的定型尺寸均可从图面上或明细栏内直接获得 （2）设备的筒体包括左右管板的装配长度为4489，左端管箱的装配尺寸为537；右端的装配尺寸为637；整个换热器装配后的总长为5669. （3） 管口N1、N3、N4的伸出长度为510，N2、N5、N6、N7、N8的伸出长度为460，其定位尺寸在图中也均有标注，这些都是装配时必须知道的定位尺寸。（4）壳程内的折流板每档间距为300，用定距

12、管保证。左端第一块折流板与固定管板的间距，用4根L=383的定距管（件号30）固定。左端最下方的3根定距管L=833（件号29），用以固定第二块折流板。三根拉杆（件号12）穿过六块折流板，三根拉杆（件号24）穿过12块折流板，其装配长度为4 950+389=5 339。这些都是必需的装配尺寸。（5） 两个支座地脚螺栓的中心孔距为2900，第一个支座离左端管板法兰面的距离为800支座螺孔的前后530. 这些都是该设备安装就位于地基上所必需的尺寸。（6）另外，局部放大图注出了拉杆与管板连接的螺纹端结构和尺寸；局部放大图注出了管板与隔板装配时密封槽尺寸；局部放大图注出了筒体、管板、管箱的连、焊接尺寸

13、；此外，还用一些焊接尺寸，如其他局部放大图所示。·管口的阅读从接管表知道，该设备共有8个管口，管口表不仅提供了各管口的公称直径和用途，而且列出了连接尺寸标准和连接面形式，可供配备相应的管材、管件和法兰。·对制造检验主要数据表和技术要求的阅读该设备进行制造、试验、验收的技术依据是管壳式换热器GB151-1999 一级管束、钢制压力容器焊接工艺评定JB4708-2000 钢制压力容器焊接规程JB/T4709-2000 和压力容器安全技术监察规程 焊接采用电弧焊，焊条牌号：碳钢之间及碳钢与16MnR之间为J427，16MnR与16MnR之间为J507。焊接接头型式及尺寸除图中注明

14、外，按HG 20583-1998中的规定。对接焊缝长度的20%进行探伤，其质量需符合JB 4730-1994的级标准。管程与壳程分别用不同的实验压力进行水压试验。其他一些必要说明。·开始绘图 展开图纸固定在绘图板上，把图纸边框画好，明细表一栏是固定的先把他画好，按原图纸上每个图的大小把图纸剩余部分分为几个区域，仔细阅读每个区域的每个图再按每个图的定位尺寸、各个重要尺寸把他绘在图纸的相对应的区域，然后再对图进行标注。最后都画完后进行检查改错检查是否有些地方画错或落下尺寸标注。六、 归纳总结1、 固定管板壳式换热器的工作情况是：循环冷却水由管口N3进入右侧管箱，通过管板，先经下半部分列管

15、，流向左端后，在球形盖的封头内 ，再流向上半部列管 ，最后从右端管箱上方的管口N4流出，通过列管的管壁，与壳程内的气氨进行热量交换，将壳程内物料的热量带出。这就是管程的流动情况。壳程内的气氨由管口N1进入，沿折流板迂回流动，通过列管壁散热，气氨的温度逐步降低，最后凝结为液氨，从管口N2流出。 该设备检修清洗是很方便，因为该换热器为浮头式换热器，管板与筒体连接为可拆连接，所以壳程容易清洗，拆下管箱了可将整个管束直接从壳体内抽出。在设计时必须考虑浮头管板的外径Do。该外径应小于壳体内径Di，一般推荐浮头管板与壳体内壁的间隙b1=35mm。这样，当浮头出的钩圈拆除后，即可将管束从壳体内抽出。以便于进行检修、清洗。浮头盖在管束装入后才能进行装配，所以在设计中应考虑