当量压力组合 Pc?Ps?Pt(1??)??0.6MPa 有效压力组合
Pa??sPs??tPt???Et??2.687?0.6??1.6122MPa边界效应压力组合
Pb??0.15C'Pt?0.85C\Pt
??0.15?0.012?0.6?0.85?0.012?0.6 ??7.2?10?3MPaPb?7.2?10?3边界效应力组合系数 Mb???6.7923?10?3
?Pa0.6575?(?1.6122)~管板边缘力矩系数 M?Mb?6.7923?10?3
管板边缘剪切系数 ???M?33.6394?6.7923?10?3?0.2285
m1??m20.025?0.2285?1.35??0.2714
1??1?0.22853?m3?0.4?0.2714??0.1219系数 G1e? K2.6712~~~管板总弯矩系数m?
系数 G1i，当m?0时，按K和m，查GB151-1999 图31（a）实践得：
G1i=0.525，
系数 G1, 当m?0时，取G1e与G1i两者中的较大值G1?max(G1,G1)?0.525 管板布管区的周边剪切应力系数：
?p??管板径向应力系数
~11??11?0.2285???0.10106
4Q?G241.419?1.621(1??)G1~?r????pG1?0.10106?0.525?0.05306
4Q?G2~管板布管区周边处径向应力系数
3m(1??)3m~?'r???p
4K(Q?G2)K~ ?管板径向应力：
3?0.2714?0.10106?0.0308
2.6712??D? ?r??rPa?i?
????~20.6575?500??0.05306?(?1.6122)???? 0.453????12.514M4Pa2?r?1.5???tr?1.5?130?195MPa， 设计合格。
管板布管区周边处径向应力：
?Pa~?'r??'r??kk2??Di?1??(2?m????m2m?????0.6575?(?1.6122)??0.03080.42
?1.33561.33562??500???1??2?0.2714???0.27142?0.271453?????1.202MPa??2?'r?1.5???tr?1.5?130?195MPa， 设计合格。
管板布管区的周边剪切应力：
?Pa~?Dt??p??P??????0.6575?(?1.6122)?0.10106?750????
0.4?53???3.7898MPa?
?p?0.5???tr?0.5?130?65MPa， 设计合格。
壳程圆筒轴向应力：
?C?A?(1??)?PaASQ?G21.9635?1050.6575?(1?0.2285)???(?1.6122) 16022.121.419?1.62??5.2513MPa
?C?????tC?0.85?170?144.5MPa， 设计合格。
换热管轴向应力（位于管束周边处换热管轴向应力）：
G2??Q?1??t??Pc??Pa??Q?G2?1?1.62?0.2285?1.419??0.6??(?1.6122) ??0.1993?1.419?1.62???1.4045MPa
?t????tt?130MPa， 设计合格。
换热管与管板的焊脚高度按 GB151-1999 中5.8.3.2的规定，l?3.0mm 换热管与管板链接的拉脱力：
q??ta?1.4045?176.7??1.0533MPa ?dl3.14?25?3
q??q??0.5???t?0.5?130?65MPa， 设计合格。
t
换热管轴向应力
?t???Ps?Pt?其中
?d24a?Pt
，
a???t?d??t??3.14?2.5??25?2.5??176.71mm2a—单根换热管面积，mm2；
3.14?252Ps?0.6,Pt?0;?t??(0.6?0)??0??1.66M7Pa4?176.71
3.14?252Ps?0，Pt?0.6；?t??(0?0.6)?4?176.71?0.6?1.0667MPa 3.14?252?t??(0.6?0.6)??0.6??0.6MPaP?0.6P?0.64?176.71 s，t；
三种工况下
?t????tt，校核成功，设计合理。
管子的固定
目前广泛采用的管子与管板的连接方法有胀接与焊接两种，在高温高压时还常用胀焊结合的方法。换热器多采用焊接法，焊接法对板孔加工要求低，加工简便，在高温下仍能保持连接紧密型。设计的最大压力为0.6MPa,管板与换热管连接采用强度焊。
法兰及平盖封头设计计算 1 设计条件 法兰：JB/4701-92 材料：
法兰RF 500-0.6 法兰外直径 Df?615mm
法兰螺柱孔中心圆直径 Db?D1?580mm
法兰密封面尺寸 D4?537mm 法兰厚度 ?f?30mm 螺柱：
材料：O0Cr18Ni10
?0.3公称直径 dB?16mm d2?13.90 数量n?20
d?18mm
13.92?151.75mm2 有效承载面积 Ab??4垫片： JB/4704-92 材料：耐酸石榴板 尺寸：?539/?503 厚度：??3mm 垫片接触面宽度
N?(539?503)/2?18mm
基本密封宽度
查GB150-1998 表9-1 得
b0?N/2?9mm
查GB150-1998 表9-2 得 垫片系数 m?3.75
平盖厚度计算
垫片压紧力作用中心圆直径当b0?6.4mm时
b?2.53b0?2.53?9?7.59mmDG?537?2?7.59?521.82mmy?52.4MPa
DG
螺柱载荷：
由GB151-1999表47知
预紧状态下需要的最小螺柱载荷：
Wa?3.14bDGy?3.14?537?7.59?52.4?670621N
操作状态下需要的最小螺柱载荷：
Wp?Fp?F