管壳式换热器检验工艺
管壳式换热器检验工艺
1. 适用围
适用于GB151－2014设计的钢制管壳式换热器。
2. 检验前的准备工作
2.1 按照工况划为压力容器类别的换热器，制造单位必须取得锅炉压力容器安全监察机构颁发的相应压力容器制造许可证。
2.2 检验主要依据：
2.2.1 《固定式压力容器安全技术监察规程》简称《容规》
2.2.2 劳动部门下达的有关技术文件
2.2.3 GB150－2011《压力容器》
2.2.4 GB151－2014《管壳式换热器》
2.2.5 《容规》及技术条件中涉及到的材料、检验、试验等标准。
2.3 检验工作所需的工具与仪器设备超声波测厚仪、观片灯、温度计、焊缝检测器、手电筒、放大镜（5倍以上）、游标卡尺、钢卷尺、三角板、直尺、塞尺、径百分表、弦线等检测仪器。
3. 检验工艺程序
3.1 检验程序图见图1
图1
3.2 管壳式换热器检验工艺见表1
表1 管壳式换热器检验工艺
续表1
续表2
续表3
续表4
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续表8
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续表10
管壳式换热器的工艺设计
管壳式换热器的工艺设计 芮胜波李峥王克立李彩艳 兖矿鲁南化肥厂 芮胜波：（1974-），山东枣庄人，工程师，工程硕士，从事煤化工项目研发及建设工作。第一作者联系方式：山东滕州木石兖矿鲁南化肥厂项目办（277527），电话：0632-2363395 摘要：管壳式换热器在各种换热器中应用最为广泛，为了使换热器既能满足工艺过程的要求，又能从结构、维修、造价等方面比较合理，在设计中要从各个方面综合考虑。本文着重从换热器程数的选择以及如何降低换热器的压力降方面进行了比较详细的论述，对于换热器的工艺设计起到一定的指导作用。 关键词：管壳式换热器，程数，压降 在化工、石油、动力、制冷以及食品等行业中，换热器都属于非常重要的工艺设备，占有举足轻重的地位。随着我国工业的不断发展，对能源利用、开发和节约的要求不断提高，因而对换热器的要求也日益加强，特别是换热器的设计必须满足各种特殊工况和苛刻操作条件的要求。大致说来，随着换热器在生产中的地位和作用不同，对它的要求也不同，但都必须满足下列一些基本要求：首先是满足工艺过程的要求；其次，要求在工作压力下具有一定的强度，但结构又要求简单、紧凑，便于安装和维修；第三，造价要低，但运行却又要求安全可靠。 许多新型换热器的出现，大大提高了换热器的传热效率。比如板式换热器和螺旋板式换热器具有传热效果好、结构紧凑等优点，在温度不太高和压力不太大的情况下，应用比较有利；板翅式换热器是一种轻巧、紧凑、高效换热器，广泛应用于石油化工、天然气液化、气体分离等部门中；此外，空气冷却器以空气为冷却剂在翅片管外流过，用以冷却或冷凝管内通过的流体，尤其适用于缺水地区，由于管外装置了翅片，既增强了管外流体的湍流程度，又增大了传热面积，这样，可以减少两边对流传热系数过于悬殊的影响，从而提高换热器的传热效能。 尽管各种各样的新型换热器以其特有的优势在不同领域得以应用，但管壳式换热器仍然在各种换热器中占有很大的比重，虽然它在换热效率、设备的体积和金属材料的消耗量等方面不占优势，但它具有结构坚固、操作弹性大、可靠程度高、使用范围广等优点，所以在工程中仍得到普遍使用。 目前我们在各种工程中应用最多的换热器就是管壳式换热器，其中又以固定管板式为最常见，除了波纹管换热器等可选用标准系列产品外，其它光管换热器都由工艺专业自行设计，尽管专用计算软件HTFS的应用使设计人员从繁琐的手工设计计算中解脱出来，但是为了使设计出来的换热器能更好的满足各种要求，仍然有许多方面需要在设计时充分加以考虑。 首先，程数的选择。 管程程数的选择：关键要比较管程与壳程的给热系数，如果单管程时管程流体的给热系数小于壳程流体给热系数，则可选用双管程，管程给热系数会因此显著增大，并且总传热系数也会有大幅提高。例如，有一台单管程换热器，管程给热系数为990W/(m2.℃), 壳程给热系数为5010 W/(m2.℃),总传热系数为794 W/(m2.℃)，在换热器的外形尺寸保持不变的情况下改为双管程后，管程给热系数变为1680 W/(m2.℃)，增大了70%，，总传热系数变为1176 W/(m2.℃)，增大了48%，显然此时选用双管程换热器有利。反之，如果单管程时管程的给热系数大于壳程给热系数，虽然改用双管程时，管程给热系数也会显著增大，但是总传热系数则增幅不明显，例如，一单管程换热器，管程给热系数为2276 W/(m2.℃), 壳程给热系数为2104 W/(m2.℃),总传热系数为1040 W/(m2.℃)，在换热器的外形尺寸保持不变的情况下
管壳式换热器的机械设计
第七章管壳式换热器的机械设计 本章重点：固定管板式换热器的基本结构 本章难点：管、壳的分程及隔板 建议学时：4学时 第一节概述 一、定义：换热器是用来完成各种不同传热过程的设备。 二、衡量标准： 1.先进性—传热效率高，流体阻力小，材料省； 2.合理性—可制造加工，成本可接受； 3.可靠性—强度满足工艺条件。 三、举例 1．冷却器（cooler） 1)用空气作介质—空冷器aircooler 2)用氨、盐水、氟里昂等冷却到0℃~-20℃—保冷器deepcooler 2．冷凝器condenser 1)分离器 2)全凝器 3．加热器（一般不发生相变）heater 1)预热器（preheater）—粘度大的液体，喷雾状不好，预热使其粘度下降； 2)过热器（superheater）—加热至饱和温度以上。 4．蒸发器(etaporater),—发生相变 5．再沸器（reboiler） 6．废热锅炉（waste heat boiler） 看下图说明其结构及名称
四、管壳式换热器的分类 1、固定管板式换热器： 优点：结构简单、紧凑、布管多，管内便于清洗，更换、造价低，应用广泛。管坏时易堵漏。缺点：不易清洗壳程，一般管壳壁温差大于50℃，设置膨胀节。 适用于壳程介质清洁，不易结垢，管程需清洗以及温差不大或温差虽大但是壳程压力不大的场合。 2、浮头式换热器： 管束可以抽出，便于清洗；但这类换热器结构较复杂，金属耗量较大。 适用于介质易结垢的场合。 3、填料函式换热器： 造价比浮头式低检修、清洗容易，填料函处泄漏能及时发现，但壳程内介质由外漏的可能，壳程中不宜处理易挥发、易燃、易爆、有毒的介质。适用于低压小直径场合。 4、U型管式换热器：
管壳式换热器工艺设计说明书
管壳式换热器工艺设计说明书 1.设计方案简介 1.1工艺流程概述 由于循环冷却水较易结垢，为便于水垢清洗，应使循环水走管程，甲苯走壳程。如图1，苯经泵抽上来，经管道从接管A进入换热器壳程；冷却水则由泵抽上来经管道从接管C进入换热器管程。两物质在换热器中进行交换，苯从80℃被冷却至55℃之后，由接管B流出；循环冷却水则从30℃升至50℃，由接管D流出。 图1 工艺流程草图 1.2选择列管式换热器的类型 列管式换热器，又称管壳式换热器，是目前化工生产中应用最广泛
的传热设备。其主要优点是：单位体积所具有的传热面积大以及窜热效果较好；此外，结构简单，制造的材料围广，操作弹性也较大等。因此在高温、高压和大型装置上多采用列壳式换热器。如下图所示。 1.2.1列管式换热器的分类 根据列管式换热器结构特点的不同，主要分为以下几种： ⑴固定管板式换热器 固定管板式换热器，结构比较简单，造价较低。两管板由管子互相支承，因而在各种列管式换热器中，其管板最薄。其缺点是管外清洗困难，管壳间有温差应力存在，当两种介质温差较大时，必须设置膨胀节。 固定管板式换热器适用于壳程介质清洁，不易结垢，管程需清洗及温差不大或温差虽大但壳程压力不高的场合。 固定板式换热器 ⑵浮头式换热器 浮头式换热器，一端管板式固定的，另一端管板可在壳体移动，因
而管、壳间不产生温差应力。管束可以抽出，便于清洗。但这类换热器结构较复杂，金属耗量较大；浮头处发生漏时不便检查；管束与壳体间隙较大，影响传热。 浮头式换热器适用于管、壳温差较大及介质易结垢的场合。 ⑶填料函式换热器 填料函式换热器，管束一端可以自由膨胀，造价也比浮头式换热器低，检修、清洗容易，填函处泄漏能及时发现。但壳程介质有外漏的可能，壳程中不宜处理易挥发、易燃、易爆、有毒的介质。 ⑷U形管式换热器 U形管式换热器，只有一个管板，管程至少为两程，管束可以抽出清洗，管子可以自由膨胀。其缺点是管不便清洗，管板上布管少，结垢不紧凑，管外介质易短路，影响传热效果，层管子损坏后不易更换。 U形管式换热器适用于管、壳壁温差较大的场合，尤其是管介质清洁，不易结垢的高温、高压、腐蚀性较强的场合。
化工原理课程设计管壳式换热器汇总
化工原理课程设计管壳式换热器汇总 公司内部档案编码：[OPPTR-OPPT28-OPPTL98-OPPNN08]
设计一台换热器 目录 化工原理课程设计任务书 设计概述 试算并初选换热器规格 1. 流体流动途径的确定 2. 物性参数及其选型 3. 计算热负荷及冷却水流量 4. 计算两流体的平均温度差 5. 初选换热器的规格 工艺计算 1. 核算总传热系数 2. 核算压强降 经验公式 设备及工艺流程图 设计结果一览表 设计评述 参考文献 化工原理课程设计任务书 一、设计题目： 设计一台换热器 二、操作条件： 1、苯：入口温度80℃，出口温度40℃。 2、冷却介质：循环水，入口温度35℃。
3、允许压强降：不大于50kPa。 4、每年按300天计，每天24小时连续运行。 三、设备型式： 管壳式换热器 四、处理能力： 99000吨/年苯 五、设计要求： 1、选定管壳式换热器的种类和工艺流程。 2、管壳式换热器的工艺计算和主要的工艺尺寸的设计。 3、设计结果概要或设计结果一览表。 4、设备简图。（要求按比例画出主要结构及尺寸） 5、对本设计的评述及有关问题的讨论。 1.设计概述 热量传递的概念与意义 1.热量传递的概念 热量传递是指由于温度差引起的能量转移，简称传热。由热力学第二定律可知，在自然界中凡是有温差存在时，热就必然从高温处传递到低温处，因此传热是自然界和工程技术领域中极普遍的一种传递现象。 2. 化学工业与热传递的关系 化学工业与传热的关系密切。这是因为化工生产中的很多过程和单元操作，多需要进行加热和冷却，例如：化学反应通常要在一定的温度进行，为
《管壳式换热器机械设计》参考资料
1前言 (1) 概述 (1) 换热器的类型 (1) 换热器 (1) 设计的目的与意义 (2) 管壳式换热器的发展史 (2) 管壳式换热器的国内外概况 (3) 壳层强化传热 (3) 管层强化传热 (3) 提高管壳式换热器传热能力的措施 (4) 设计思路、方法 (5) 换热器管形的设计 (5) 1.8.2换热器管径的设计 (5) 1.8.3换热管排列方式的设计 (5) 1.8.4 管、壳程分程设计 (5) 1.8.5折流板的结构设计 (5) 1.8.6管、壳程进、出口的设计 (6) 选材方法 (6) 1.9.1 管壳式换热器的选型 (6)
流径的选择 (8) 1.9.3流速的选择 (9) 1.9.4材质的选择 (9) 1.9.5 管程结构 (9) 2壳体直径的确定与壳体壁厚的计算 (11) 管径 (11) 管子数n (11) 管子排列方式，管间距的确定 (11) 换热器壳体直径的确定 (11) 换热器壳体壁厚计算及校核 (11) 3换热器封头的选择及校核 (14) 4容器法兰的选择 (15) 5管板 (16) 管板结构尺寸 (16) 管板与壳体的连接 (16) 管板厚度 (16) 6管子拉脱力的计算 (18) 7计算是否安装膨胀节 (20) 8折流板设计 (22)
9开孔补强 (25) 10支座 (27) 群座的设计 (27) 基础环设计 (29) 地角圈的设计 (30) 符号说明 (32) 参考文献 (34) 小结 (35)
2 壳体直径的确定与壳体壁厚的计算 管径 换热器中最常用的管径有φ19mm ×2mm 和φ25mm ×。小直径的管子可以承受更大 的压力，而且管壁较薄；同时，对于相同的壳径，可排列较多的管子，因此单位体积的传热面积更大，单位传热面积的金属耗量更少。所以，在管程结垢不很严重以及允许压力降较高的情况下，采用φ19mm ×2mm 直径的管子更为合理。如果管程走的是易结垢的流体，则应常用较大直径的管子。 标准管子的长度常用的有1500mm ，2000mm ，2500mm ， 3000m,4500,5000,6000m,7500mm,9000m 等。换热器的换热管长度与公称直径之比一般为4 —25,常用的为6—10 选用Φ25×的无缝钢管，材质为20号钢，管长。 管子数n L F n d 均π= (2-1) ()根均5035 .40225.014.3160 F L =??= = ∴ n d n π 其中安排拉杆需减少6根，故实际管数n=503-6=497根 管子排列方式，管间距的确定 采用正三角形排列，由《化工设备机械基础》表7-4查得层数为12层，对角线上 的管数为25，查表7-5取管间距a=32mm. 换热器壳体直径的确定 l b a D i 2)1(+-= (2-2) 其中壁边缘的距离为最外层管子中心到壳 l 取d l 2=，()m m 8682522)125(32=??+-?=i D ，
管壳式换热器设计 课程设计
河南理工大学课程设计管壳式换热器设计 学院：机械与动力工程学院 专业：热能与动力工程专业 班级：11-02班 学号： 姓名： 指导老师： 小组成员：
目录 第一章设计任务书 (2) 第二章管壳式换热器简介 (3) 第三章设计方法及设计步骤 (5) 第四章工艺计算 (6) 4.1 物性参数的确定 (6) 4.2核算换热器传热面积 (7) 4.2.1传热量及平均温差 (7) 4.2.2估算传热面积 (9) 第五章管壳式换热器结构计算 (11) 5.1换热管计算及排布方式 (11) 5.2壳体内径的估算 (13) 5.3进出口连接管直径的计算 (14) 5.4折流板 (14) 第六章换热系数的计算 (20) 6.1管程换热系数 (20) 6.2 壳程换热系数 (20) 第七章需用传热面积 (23) 第八章流动阻力计算 (25) 8.1 管程阻力计算 (25) 8.2 壳程阻力计算 (26) 总结 (28)
第一章设计任务书 煤油冷却的管壳式换热器设计：设计用冷却水将煤油由140℃冷却冷却到40℃的管壳式换热器，其处理能力为10t/h，且允许压强降不大于100kPa。 设计任务及操作条件 1、设备形式：管壳式换热器 2、操作条件 （1）煤油：入口温度140℃，出口温度40℃ （2）冷却水介质：入口温度26℃，出口温度40℃
第二章管壳式换热器简介 管壳式换热器是在石油化工行业中应用最广泛的换热器。纵然各种板式换热器的竞争力不断上升，管壳式换热器依然在换热器市场中占主导地位。目前各国为提高这类换热器性能进行的研究主要是强化传热，提高对苛刻的工艺条件和各类腐蚀介质适应性材料的开发以及向着高温、高压、大型化方向发展所作的结构改进。 强化传热的主要途径有提高传热系数、扩大传热面积和增大传热温差等方式，其中提高传热系数是强化传热的重点，主要是通过强化管程传热和壳程传热两个方面得以实现。目前，管壳式换热器强化传热方法主要有：采用改变传热元件本身的表面形状及表面处理方法，以获得粗糙的表面和扩展表面；用添加内物的方法以增加流体本身的绕流；将传热管表面制成多孔状，使气泡核心的数量大幅度增加，从而提高总传热系数并增加其抗污垢能力；改变管束支撑形式以获得良好的流动分布，充分利用传热面积。 管壳式热交换器（又称列管式热交换器）是在一个圆筒形壳体内设置许多平行管子（称这些平行的管子为管束），让两种流体分别从管内空间（或称管程）和管外空间（或称壳程）流过进行热量交换。 在传热面比较大的管壳式热交换器中，管子根数很多，从而壳体直径比较大，以致它的壳程流通截面大。这是如果流体的容积流量比较小，使得流速很低，因而换热系数不高。为了提高流体的流速，可在管外空间装设与管束平行的纵向隔板或与管束垂直的折流板，使管外流体在壳体内曲折流动多次。因装置纵向隔板而使流体来回流动的次数，称为程数，所以装了纵向隔板，就使热交换器的管外空间成为多程。而当装设折流板时，则不论流体往复交错流动多少次，其管外空间仍以单程对待。 管壳式热交换器的主要优点是结构简单，造价较低，选材范围广，处理能力大，还能适应高温高压的要求。虽然它面临着各种新型热交换器的挑战，但由于它的高度可靠性和广泛的适应性，至今仍然居于优势地位。 由于管内外流体的温度不同，因之换热器的壳体与管束的温度也不同。如果两流体温度相差较大，换热器内将产生很大的热应力，导致管子弯曲、断裂或从管板上拉脱。因此，当管束与壳体温度差超过50℃时，需采取适当补偿措施，
空冷器、换热器设备试压方案
北海炼油异地改造石油化工项目 柴油加氢装置换热器空冷管束试压 施工技术方案 编制： 审核： 批准： 中国石化集团第四建设公司 北海炼油工程项目部 二○一一年四月六日
目次 1 适用范围 (1) 页 2 编制依据 (1) 页 3 工程概况 (1) 页 4 施工工序 (2) 页 5 施工工艺 (3) 页 6 质量标准与保证措施 (12) 页 7 HSE管理 (16) 页 8 主要施工机具及措施用料 (21) 页 9 施工劳动力计划 (22) 页 10 施工进度计划 (22) 页 11 危险源辨识 (23) 页
1适用范围 本方案仅适用于柴油加氢U型式和浮头式换热器及1#管廊上面的空冷器A101、A102、A201、A202、A203管束试压施工方案。 2编制依据 a）《石油化工静设备安装工程施工技术规程》 SH/T3542-2007 b）《石油化工换热设备施工及验收规范》 SH/T3532-2005 c）《钢制管壳式换热器》 GB151—1999 d）《相关设计单位提供的空冷器设备装配图>> e）《石油化工施工安全技术规程》 SH3505—1999 f）《压力容器安全技术监察规程》 3工程概况 柴油加氢装置共有空冷器管束26台，换热器19台,其中6台高压换热器不用试压,其余13 台换热设备有11台U型式,2台浮头式在现场试压,现场试 压换热器规格型号形式见下表：
以上设备根据目前收到图纸和设计基础统计，如后期有所增加，没有特殊类型的情况 4施工工序 施工总体程序如下 g）其它类型的换热器如空冷式换热器、板式换热器的液压试验施工程序，应按照设计图样、技术文件或制造厂的规定进行。 5施工方法 施工准备 h）明确试压用水源、水质和排水位置；
(完整版)管壳式换热器简介及其分类
管壳式换热器简介及分类 概述 换热器是在具有不同温度的两种或两种以上流体之间传递热量的设备。在工业生产中，换热器的主要作用是使热量从温度较高的流体传递给温度较低的流体，使流体温度达到工艺流程规定的指标，以满足过程工艺条件的需要。换热器是化工、炼油、动力、食品、轻工、原子能、制药、航空以及其他许多工艺部门广泛使用的一种通用设备。在华工厂中，换热器的投资约占总投资的10%-20%；在炼油厂中该项投资约占总投资的35%-40%。 目前，在换热器中，应用最多的是管壳式换热器，他是工业过程热量传递中应用最为广泛的一种换热器。虽然管壳式换热器在结构紧凑型、传热强度和单位传热面的金属消耗量无法与板式或者是板翅式等紧凑换热器相比，但管壳式换热器适用的操作温度与压力范围较大，制造成本低，清洗方便，处理量大，工作可靠，长期以来人们已在其设计和加工方面积累了许多经验，建立了一整套程序，人么可以容易的查找到其他可靠设计及制造标准，而且方便的使用众多材料制造，设计成各种尺寸及形式，管壳式换热器往往成为人们的首选。 近年来，由于工艺要求、能源危机和环境保护等诸多因素，传热强化技术和换热器的现代研究、设计方法获得了飞速发展，设计人员已经开发出了多种新型换热器，以满足各行各业的需求。如为了适应加氢装置的高温高压工艺条件，螺纹锁紧环换热器、Ω密封环换热器、金属垫圈式换热器技术获得了快速发展，并在乙烯裂解、合成氨、聚合和天然气工业中大量应用，可达到承压35Mpa、承温700℃的工艺要求；为了回收石化、原子能、航天、化肥等领域使用燃气、合成气、烟气等所产生的大量余热，产生了各种结构和用途的废热锅炉，为了解决换热器日益大型化所带来的换热器尺度增大，震动破坏等问题，纵流壳程换热器得到飞速的发展和应用；纵流壳程换热器不仅提高了传热效果，也有效的克服了由于管束震动引起的换热器破坏现象。另外，各种新结构的换热器、高效重沸器、高效冷凝器、双壳程换热器等也大量涌现。 管壳式换热器按照不同形式的分类 工业换热器通常按以下诸方面来分类：结构、传热过程、传热面的紧凑程度、所用材料、
换热器试压方案全
目录 1概述 (1) 1.1编制依据 (1) 1.2工程概况 (1) 1.3换热器明细表 (1) 2试压准备工作 (5) 3换热器抽芯 (5) 4换热器清洗 (5) 5试压要求及方法 (6) 5.1 试压要求 (6) 5.2 试压方法 (6) 5.3换热器试压步骤 (7) 6换热器回装、复位 (7) 7施工进度计划 (8) 8施工手段用料、设备 (8) 9安全事项 (9)
中国石油抚顺石化公司原油集中加工、炼油结构调整技术改造工程30万吨/年酮苯脱蜡装置换热器抽芯试压方案1概述 1.1编制依据 1.1.1 中国石油集团工程设计有限责任公司抚顺分公司《30×104t/a酮苯脱蜡装置基础设计》（讨论稿）。 1.1.2 抚顺石化公司石油一厂30×104t/a酮苯脱蜡装置施工蓝图。 1.1.3 我公司成功建设过石油一厂40万吨/年酮苯脱蜡装置安装工程及2005年石油二厂60万吨/年酮苯脱蜡脱油装置的施工工艺及经验。 1.1.4 抚顺石化分公司石油三厂50万吨／年重油催化装置拆迁施工经验。 1.1.5《钢制管壳式换热器》GB151－99 1.1.6《钢制压力容器》GB150－98 1.2工程概况 本装置共有换热器70台，形式为管板式、浮头式和U形管式换热器三种，换热器全部需要抽芯检查，部分管束需要更换新的管束。 1.3换热器明细表
表1设备明细 第2页共9页
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第4页共9页
2试压准备工作 4.1 收集原设备监检报告，查看设备状况； 4.2新的换热器管束应有管束出厂合格证明书 4.2试压工机具、盲板制作准备 4.3换热器封头拆除 3换热器抽芯 换热器的抽芯工作是在换热器拆除以后将换热器在抽芯场地集中摆放，对于高温处的螺栓应该提前涂抹松动剂，防止在松卸困难甚至卡死，将换热器管箱拆卸下以后，便可以进行抽芯工作。 拆管箱和抽芯过程中，应对管箱标好设备位号，相应设备螺栓拆除后用编织带收集并挂牌标识设备位号，以免设备配件相互混淆，给设备恢复带来困难。另外应保存并记录标识好换热器密封件，为下一步密封件测量加工提供条件。密封件材质由原业主车间负责人确定并应符合设计文件规定。 换热器的抽芯过程中，首先使用管板上定位吊耳将管束抽出一部分，待拉出的距离可以安装抽芯机后，便可使用抽芯机将管束轻松抽出。在抽芯的过程中需要注意几个方面： 1、定位吊耳应位于水平位置拉出，这样可以保证换热器的滑道位于受力位置（及垂直方向），承受换热器的重力，避免管束直接受力，同时避免折流板把壳体划伤。 2、在吊装的过程中，也要保证定位吊耳的水平度，保证管束不垂直受压；吊装用钢绳要用专业的保护套保护，不至使管束受伤（特别是有涂层，可以防止涂层剥落），钢丝与管束接触部位一定要加以保护。 抽芯完成后，要放置在专用的垫具上，一般为具有与换热器吻合面的枕木，不得直接将换热器管束直接放置在平地上。放置时，管板与管束的连接处不得受力，及管板应悬空，枕木放在管束下，最好滑道与枕木接触，直接受力。 4换热器清洗 换热器抽芯后对换热器壳体、管束（不更新管束）、管箱进行清洗，清洗时应注意安全（由于清洗用水压力较高，一般在200公斤以上）和场地卫生。 换热器管束的清洗分内壁清洗和外壁清洗两部分： 1、内壁清洗使用细管长枪，首先确保管束畅通，其次清除管内污垢、结焦等。在清洗时，应正反两个方向冲洗同一根管，以保证清洗效果。对结焦比较严重的管子，应使用较长的水枪冲洗。冲洗的后管束应畅通，且水柱喷射均匀（内径未因结焦、污垢无而变小）。 2、外壁清洗使用旋转多头水枪和长管水枪相结合。无论管束按照哪种形式排列，总有一个平面可以贯通两侧的所有管束，清洗时应使用长管水枪清洗这个空间，并做正反两方面冲洗。对于防冲板下管束的
换热器试压方案全
中化泉州1200万吨/年炼油项目85万吨/年芳烃抽提安装工程换热器设备试压方案 编制 审核 审批 中国化学工程第九建设公司 年月日
目录 1编制依据 ................................. 错误！未定义书签。2工程概况 . (1) 3试压准备工作 (5) 4试压场地选择 (5) 5试压要求 (5) 6试压方法 (5) 7 试压步骤 (6) 8换热器回装、复位 (6) 9施工进度及劳动力计划 (7) 10施工手段用料、设备 (7) 11质量保证措施及体系 (8) 12 HSE措施及管理组织机构 (9) 13 风险分析 (10)
中化泉州1200万吨/年炼油项目85万吨/年芳烃抽提装置 1.编制依据 1)《石油化工换热设备施工及验收规范》 SH3532-2005 2)《钢制管壳式换热器》 GB151-1999 3)《石油化工静设备安装工程施工技术规程》 SH/T3542-2007 4)《钢制压力容器》 GB150－98 5)《石油化工施工安全技术规程》 SH3505—1999 6)中化泉州1200万吨/年炼油项目 85万吨/年芳烃抽提装置相关设计图纸 7)换热器设备随机资料 8)根据业主下发的“冷换设备试压专题会会议纪要20130522”及提供换热器型号、试压工 装和说明等文件 2.工程概况 中化泉州1200万吨/年炼油项目 85万吨/年芳烃抽提装置共有换热器20台，其中浮头式换热器14台，U型管式换热器6台。根据（冷换设备试压专题会）会议要求：“原则上除螺纹环换热器、充气保护且气封完好的、高强/合金焊接的及进口有特殊要求的换热设备外，其余冷换设备全部进行试压。”并考虑现场设备已经安装就位，对芳烃抽提装置3台C类试压计划换热设备进行大浮头拆除、小浮头不拆，不抽芯检查，更换垫片后进行管程、壳程严密性试验。 芳烃抽提装置换热设备参数及明细见下表1
换热器试压方案要点
目录 1 编制依据 (2) 2 工程概况及要求 (2) 2.1工程概况................................................... 错误！未定义书签。 2.2施工要求 (2) 3 试压组织机构 (2) 4 试压 (3) 4.1试压准备................................................... 错误！未定义书签。 4.2压力试验 (3) 5 质量保证及控制措施 (6) 5.1质量控制体系 (6) 5.2质量保证措施 (7) 6 HSE保证措施 (7) 6.1HSE组织机构 (7) 6.2安全保证措施 (8) 7 资源需求计划 (9) 7.1人力资源需求计划 (9) 7.2施工机具使用计划 (9) 工作危险性分析（JHA）报告 (10) 附表 换热器清单
1、编制依据 1.1、《石油化工换热设备施工及验收规范》SH3532-2005 1.2、《管壳式换热器》GB151—1999 1.3、《石油化工施工安全技术规程》SH3505—1999 1.4、《空冷式换热器》GB/T15386-1994 1.5、换热器设备随机资料 2、工程概况及要求 2.1工程概况 2.2施工要求 2.2.1、试压时必须科学计划，保证工期。 2.2.2、试压过程中必须充分考虑安全因素，并保证试压质量。 2.2.3、压力试验之后，废水不得随意排放，必须用软管或临时管线排放到业主指定或允许排放的地点，保证现场环境卫生。 3、试压组织机构 试压小组组长： 试压小组副组长： 试压小组组 质量管 HSE监督： 4、试压 4.1试压准备 4.1.1换热器在试压前应具备如下条件，方可进行试压： ①换热器试压方案已经报审通过；
换热器试压方案
1试压准备工作 1.1 收集原设备监检报告，查看设备状况； 1.2新的换热器管束应有管束出厂合格证明书 1.2试压工机具、盲板制作准备 1.3换热器封头拆除 2换热器抽芯 换热器的抽芯工作是在换热器拆除以后将换热器在抽芯场地集中摆放，对于高温处的螺栓应该提前涂抹松动剂，防止在松卸困难甚至卡死，将换热器管箱拆卸下以后，便可以进行抽芯工作。 拆管箱和抽芯过程中，应对管箱标好设备位号，相应设备螺栓拆除后用编织带收集并挂牌标识设备位号，以免设备配件相互混淆，给设备恢复带来困难。另外应保存并记录标识好换热器密封件，为下一步密封件测量加工提供条件。密封件材质由原业主车间负责人确定并应符合设计文件规定。 换热器的抽芯过程中，首先使用管板上定位吊耳将管束抽出一部分，待拉出的距离可以安装抽芯机后，便可使用抽芯机将管束轻松抽出。在抽芯的过程中需要注意几个方面： 1、定位吊耳应位于水平位置拉出，这样可以保证换热器的滑道位于受力位置（及垂直方向），承受换热器的重力，避免管束直接受力，同时避免折流板把壳体划伤。 2、在吊装的过程中，也要保证定位吊耳的水平度，保证管束不垂直受压；吊装用钢绳要用专业的保护套保护，不至使管束受伤（特别是有涂层，可以防止涂层剥落），钢丝与管束接触部位一定要加以保护。
抽芯完成后，要放置在专用的垫具上，一般为具有与换热器吻合面的枕木，不得直接将换热器管束直接放置在平地上。放置时，管板与管束的连接处不得受力，及管板应悬空，枕木放在管束下，最好滑道与枕木接触，直接受力。 3换热器清洗 换热器抽芯后对换热器壳体、管束（不更新管束）、管箱进行清洗，清洗时应注意安全（由于清洗用水压力较高，一般在200公斤以上）和场地卫生。 换热器管束的清洗分内壁清洗和外壁清洗两部分： 1、内壁清洗使用细管长枪，首先确保管束畅通，其次清除管内污垢、结焦等。在清洗时，应正反两个方向冲洗同一根管，以保证清洗效果。对结焦比较严重的管子，应使用较长的水枪冲洗。冲洗的后管束应畅通，且水柱喷射均匀（内径未因结焦、污垢无而变小）。 2、外壁清洗使用旋转多头水枪和长管水枪相结合。无论管束按照哪种形式排列，总有一个平面可以贯通两侧的所有管束，清洗时应使用长管水枪清洗这个空间，并做正反两方面冲洗。对于防冲板下管束的清洗比较困难，是一个死区，应多次清洗以保证效果。在清洗过程中，应有吊机配合，使管束可以翻身清理，以便达到理想的效果。 3、清洗效果的检查也主要分以上两个方面，外壁目测，特别是可以贯通的平面空间；管内则需要抽查，这样可以比较全面的了解清洗的情况。 壳体和管箱空间较大，清洗困难度不大。 清洗后，用风把表面、管内水分吹干，防止碳钢管锈蚀。 4试压要求及方法 4.1 试压要求 4.1.1 压力试验必须用两个量程相同并经校验合格的压力表，压力表量程为试验压力的1.5～2倍，精度为1.6级；压力表应装在设备的最高处，避免装在加压装
《管壳式换热器机械设计》参考
1.1概述 (1) (1) (1) 1.2设计的目的与意义 (2) 1.3管壳式换热器的发展史 (2) 1.4管壳式换热器的国内外概况 (3) 1.5壳层强化传热 (3) 1.6管层强化传热 (3) 1.7提高管壳式换热器传热能力的措施 (4) 1.8设计思路、方法 (5) (5) 1.8.2换热器管径的设计 (5) 1.8.3换热管排列方式的设计 (5) 1.8.4 管、壳程分程设计 (5) 1.8.5折流板的结构设计 (5) 1.8.6管、壳程进、出口的设计 (6) 1.9 选材方法 (6) 1.9.1 管壳式换热器的选型 (6)
1.9.2 流径的选择 (8) 1.9.3流速的选择 (9) 1.9.4材质的选择 (9) 1.9.5 管程结构 (9) 2壳体直径的确定与壳体壁厚的计算 (11) 2.1 管径 (11) 2.2管子数n (11) 2.3 管子排列方式，管间距的确定 (11) 2.4换热器壳体直径的确定 (11) 2.5换热器壳体壁厚计算及校核 (11) 3换热器封头的选择及校核 (14) 4容器法兰的选择 (15) 5管板 (16) 5.1管板结构尺寸 (16) 5.2管板与壳体的连接 (16) 5.3管板厚度 (16) 6管子拉脱力的计算 (18) 7计算是否安装膨胀节 (20) 8折流板设计 (22)
9开孔补强 (25) 10支座 (27) 10.1群座的设计 (27) 10.2基础环设计 (29) 10.3地角圈的设计 (30) 符号说明 (32) 参考文献 (34) 小结 (35)
2 壳体直径的确定与壳体壁厚的计算 2.1 管径 换热器中最常用的管径有φ19mm ×2mm 和φ25mm ×2.5mm 。小直径的管子可以承受更大 的压力，而且管壁较薄；同时，对于相同的壳径，可排列较多的管子，因此单位体积的传热面积更大，单位传热面积的金属耗量更少。所以，在管程结垢不很严重以及允许压力降较高的情况下，采用φ19mm ×2mm 直径的管子更为合理。如果管程走的是易结垢的流体，则应常用较大直径的管子。 标准管子的长度常用的有1500mm ，2000mm ，2500mm ， 3000m,4500,5000,6000m,7500mm,9000m 等。换热器的换热管长度与公称直径之比一般为4 —25,常用的为6—10 选用Φ25×2.5的无缝钢管，材质为20号钢，管长4.5m 。 2.2 管子数n L F n d 均π=Θ (2-1) 其中安排拉杆需减少6根，故实际管数n=503-6=497根 2.3 管子排列方式，管间距的确定 采用正三角形排列，由《化工设备机械基础》表7-4查得层数为12层，对角线上的管 数为25，查表7-5取管间距a=32mm. 2.4换热器壳体直径的确定 l b a D i 2)1(+-= (2-2) 其中壁边缘的距离为最外层管子中心到壳l 取d l 2=，()m m 8682522)125(32=??+-?=i D ， 查表2-5，圆整后取壳体内径9=i D 00mm 2.5 换热器壳体壁厚计算及校核
管壳式换热器的设计(课程设计)
xxxxxxxxx 大学 课程设计说明书 设计题目：管壳式换热器的设计 学院、系：化学工程与工艺学院（精细化工专业）专业班级：精细2012班 学生：xxxxxxxxxxxx 指导教师：xxxxxxxxxxxxx 成绩：________________________ 2015年07 月08
目录 2015年07 月08 (1) 目录 (2) 一、课程设计题目 (5) 二、课程设计容 (5) 1．管壳式换热器的结构设计 (5) 2. 壳体及封头壁厚计算及其强度、稳定性校核 (5) 3. 筒体水压试验应力校核 (5) 4. 鞍座的选择 (6) 5. 换热器各主要组成部分选材，参数确定。 (6) 6. 编写设计说明书一份 (6) 7. 绘制1号装配图一。 (6) 三、设计条件 (6) （1）气体工作压力 (6) （2）壳、管壁温差50℃，t t ＞t s (6) （3）由工艺计算求得换热面积为105m2。 (6) （4）壳体与封头材料在低合金高强度钢中间选用，并查出其参数，接管及其他数据根据表7-15、7-16选用。 (6) （5）壳体与支座双面对接焊接，壳体焊接接头系数Φ=0.85 (6) （6）图纸：参考图7-52，注意：尺寸需根据自己的设计的尺寸标注。 (6) 四、基本要求 (7) 五、说明书的容 (7) 1.符号说明 (7) 2.前言 (7) 3.材料选择 (7) 4.绘制结构草图 (7) 5.壳体、封头壁厚设计 (8) 6.标准化零、部件选择及补强计算： (8) 7.结束语：对自己所做的设计进行小结与评价，经验与收获。 (8) 8.主要参考资料。 (8)
机械性能检验报告记录
机械性能检验报告记录
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泰安兴润检测有限公司 机械性能检验报告 委托单位济宁恒兴金属结构有限公司报告编号20130705-2 工程名称古城煤矿干燥工程干燥棚工程试验编号/ 样品名称H型钢、钢管、槽钢工程部位钢柱、钢梁 生产厂家莱芜钢铁股份有限公司/天津市江天型 钢有限公司 材料规格H194*150*6*9、∮140*6、［14# 检验依据GB/T228-87、GB/T700-88 送样日期2013年07月01日检验地点肥城市龙山路001号检验日期2013年07月5日实验室地址：肥城市龙山路001号注册商标/ 编号试样名称材质及规格 屈服强度拉伸强度延伸率 收缩 率 冲击值 弯曲试验 Mpa Mpa % % J/㎝2 1 拉伸试样H194*150*6*9 255 455 25 2 拉伸试样Q235—B 260 445 24 3 冷弯试样合格 4 冷弯试样合格 5 拉伸试样∮140*6255 430 25 6 拉伸试样Q235—B 250 445 24 7 冷弯试样合格 8 冷弯试样合格 9 拉伸试样［14#250 455 25 10 拉伸试样Q235—B 260 440 24 11 冷弯试样合格 12 冷弯试样合格 13 拉伸试样 14 拉伸试样 15 冷弯试样 16 冷弯试样 综合结论该样品按GB/T228-87、GB/T700-88标准，所检项目合格 检测说明试件来源：委托委托人：济宁恒兴金属结构有限公司（仅对来样负责）见证人：济宁市兴业建设监理有限公司
管壳式换热器试压工艺
管壳式换热器试压工艺 永鑫建设工程有限责任公司 谢锡彬 罗红飞 摘 要 讨论了管壳式换热器试压系统的设置和试压工装的设计、制作以及试压程序。关键词 管壳式换热器;试压系统;试压工装;试压程序 0 引 言 管壳式换热器是石油化工生产装置中的常用设备,主要分为固定管板式、浮头式和U 型管式,在生产装置建设阶段以及检修期间需对其进行试 压检查,针对该类设备的特点,结合现场安装、检修的经验,以下对管壳式换热器试压系统的设置和试压工装的设计、制作以及相应的试压程序进 行探讨。1 试压系统 1.1 系统组成 换热器试压系统由换热器、试压泵、金属软管、压力表、盲板和试压环等组成。以浮头式换热器壳程试压为例,系统布置见图1 。 图1 试压系统布置图 1 管箱侧试压环;2、6 压力表;3 盲板;4 浮头侧试压环;5 盲板(带阀门);7 金属软管(或钢管);8 试压泵 1.2 系统设置注意事项 (1)试压工装的设计、制作要具有一定的通用性,不要局限在单台设备上。 (2)试压泵最好选用活塞式或柱塞式电动试压泵,尽量不要使用手动试压泵。 (3)试压泵与试压盲板间的连接最好采用两端为活接形式的金属软管,以减少现场的施工工作量,同时也便于多台设备的试压。 (4)试压系统上必须安装2个量程相同、经过校验并在有效期内的压力表(量程为试验压力的1.5~3倍,最宜量程为试验压力的2倍,精度 不得低于1.5级,表盘直径不得小于100mm )。压力表应安装在换热器的最高处和最低处,试验压力值以最高处的压力表读数为准,并用最低处的压力表读数进行校核。 (5)最好在换热器最高点和最低点设置排放阀,便于系统中空气和试压水的排放。2 试压工装2.1 试压环 固定管板式、浮头式和U 型管式换热器管箱侧试压环的结构及装配见图2。浮头式换热器浮头侧试压环的结构及装配见图3。 17 2010年第1期 川 化
管壳式换热器机械设计参考资料
1前言 (1) 1.1概述 (1) 1.1.1换热器的类型 (1) 1.1.2换热器 (1) 1.2设计的目的与意义 (2) 1.3管壳式换热器的发展史 (2) 1.4管壳式换热器的国内外概况 (3) 1.5壳层强化传热 (3) 1.6管层强化传热 (3) 1.7提高管壳式换热器传热能力的措施 (4) 1.8设计思路、方法 (5) 1.8.1换热器管形的设计 (5) 1.8.2换热器管径的设计 (5) 1.8.3换热管排列方式的设计 (5) 1.8.4 管、壳程分程设计 (5) 1.8.5折流板的结构设计 (5) 1.8.6管、壳程进、出口的设计 (6) 1.9 选材方法 (6) 1.9.1 管壳式换热器的选型 (6)
1.9.2 流径的选择 (8) 1.9.3流速的选择 (9) 1.9.4材质的选择 (9) 1.9.5 管程结构 (9) 2壳体直径的确定与壳体壁厚的计算 (11) 2.1 管径 (11) 2.2管子数n (11) 2.3 管子排列方式，管间距的确定 (11) 2.4换热器壳体直径的确定 (11) 2.5换热器壳体壁厚计算及校核 (11) 3换热器封头的选择及校核 (14) 4容器法兰的选择 (15) 5管板 (16) 5.1管板结构尺寸 (16) 5.2管板与壳体的连接 (16) 5.3管板厚度 (16) 6管子拉脱力的计算 (18) 7计算是否安装膨胀节 (20) 8折流板设计 (22)
9开孔补强 (25) 10支座 (27) 10.1群座的设计 (27) 10.2基础环设计 (29) 10.3地角圈的设计 (30) 符号说明 (32) 参考文献 (34) 小结 (35)
乙醇管壳式换热器课程设计
乙醇管壳式换热器 课程设计
课程名称：化工原理课程设计学院：化学与环境工程学院学生姓名：李** 学号： 0501****
专业班级：化学工程与工艺12-2 指导教师：张允 11 月 26 日
摘要：管壳式换热器具有可靠性高、适应性广等优点，在各工业领域中得到最为广泛地应用，管壳式换热器主要有固定管板式换热器，斧头式换热器，U型管式换热器等。一般由壳体、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，称为壳程流体本次设计的换热器为固定管板式换热器，具有结构简单、重量轻、造价低等优点。依据GB150-1998《钢制压力容器》和GB151-1999《管壳式换热器》等标准对换热器各零件进行选择和计算。固定管板式换热器包括外壳、封头、管板、折流板、法兰、以及支座等。还涉及到了管子与管板之间的连接以及确定壁厚的校验等内容。设计计算结果准确，图纸符合国家机械制图标准要求，传热效果满足要求。 关键词：固定管板式换热器，传热系数，管程数与壳程数，传热管排列和分程方法，折流板，接管，换热器的校核，壳体的选择，法兰的选择，折流板的设计，是否使用膨胀节的确定，开孔补强等。
目录 1.设计背景 (7) 1.1 课程背景 (7) 1.2设计目的 (8) 2.设计方案 (8) 2.1设计条件 (8) 2.2设计流程 (8) 3.方案实施 (10) 3.1确定设计方案 (10) 3.1.1选择换热器的类型 (10) 3.1.2流动空间及流速的确定 (10) 3.1.3 计算总传热系数 (11) 3.1.4 计算传热面积 (12) 3.1.5工艺结构尺寸的计算 (12) 3.1.6 换热器的核算 (14) 3.2机械设计 (18) 3.2.1换热器壳体壁厚计算及校核 (18) 3.2.2 换热器封头的选择及校核 (19) 3.2.3 容器法兰的选择 (19) 3.2.4管板结构尺寸 (20) 3.2.5 管子拉脱力的计算 (20) 3.2.6计算是否安装膨胀节 (22)
管壳式换热器制造工艺规程
管壳式换热器制造工艺规程 1. 主题内容与适用范围 本规程规定了管壳式换热器的壳体、管箱、折流板、支持板和管束的制造，以及换热器的组装、耐压试验及油漆包装等内容。 适用于换热器制造。 2.引用标准 GB150-1998《钢制压力容器》 GB151-1999《管壳式换热器》 《压力容器安全技术监察规程》 3. 壳体制造 3.1 壳体的制造除符合本规程外，还应符合《压力容器壳体制造工艺规程》和GB151-1999《管壳式换热器》中的规定。 3.2 圆筒内直径允许偏差 3.2.1 用板材卷制时，内直径允许偏差可通过外圆周长加工以控制，其外圆周长允许上偏差为10mm，下偏差为0。 3.2.2用钢管作圆筒时，其尺寸允许偏差应符合GB/T8163和GB/T14976的规定。在遵循GB151 4.4.2规定时，GB151附录 C的奥氏体不锈钢焊接钢管也可用作圆筒。 3.2.3 圆筒同一断面上最大最小直径之差e≤0.5%DN且当： （1）D N≤1200mm时，其值不大于5mm； （2）D N>1200mm时，其值不大于7mm； 3.2.4 圆筒直线度允许偏差为L/1000（L为圆筒总长）。且当： （1）L≤6000mm时，其值不大于4.5mm； (2) L>6000mm时，其值不大于8mm； 直线度检查应通过中心线的水平和垂直面，即沿圆周0°、90°、180°、270°四个部位测量。 3.3 壳体内壁凡有碍管束顺利装入或抽出的焊缝均应修磨至与母材
表面齐平。 3.4 壳体长度公差按GB/T1804-2000中m级规定。 3.5 接管、补强圈与壳体装配，须待壳体与法兰的两道环缝焊接完毕后，再划线开孔。装配接管法兰及补强圈，先从壳体内部将接管焊到壳体上，并对正接管以千斤顶或支撑胎具在壳体内部顶住，然后在外面焊接接管及补强圈。 4. 管箱制造 4.1 管箱短节与管箱法兰组对时，应以法兰背面为基准。法兰的螺栓孔在施工图样无规定时均应跨中，如施工图样有规定时，按图样要求加工。 4.2 管箱法兰密封面及隔板密封面应在接管、补强圈等零部件与管箱组焊完毕并经热处理后再进行加工。 4.3 管箱接管开孔划线时，应使短节纵焊缝处于水平位置。 4.4 管箱隔板装配前，应将管箱内部环缝凸起处铲平，然后再组装焊接隔板。 4.5 焊接管箱隔板时，焊缝应与法兰端面齐平，不得凹下。 4.6 碳钢、低合金钢制的焊有分程隔板的管箱和浮头盖以及管箱的侧向开孔超过1/3圆筒内径的管箱，应在施焊后作消除应力的热处理。奥氏体不锈钢制管箱、浮头盖一般不作焊后消除应力热处理（图样、工艺文件另有规定的除外）。 5. 管板的制造工艺要求 5.1 管板、管箱盲板若用钢板制作时，非加工面（一般为管板、管箱盲板内侧表面）不平度不得超过以下规定值，否则应进行校平：（1）D N<1000mm时，≯2mm； （2）D N≥1000mm时，≯3mm； 5.2 拼接管板的焊缝应进行100%的射线或超声检测，按JB4730规定的Ⅱ级或Ⅰ级为合格，除不锈钢外，拼接后的管板还应作消除应力