i20?0.得?─Re 关系 ?=0.03
33
1
壳程流通面积： A0?h?D?ncd0? (2-30) =295??500?13?25? =51625?10?6mm2 式中nc ——横过管束中心线的管子数，nc =13根。 u00??A (2-31)
0 =
3050051625?10?6?32.63?3600
=5.0m/s R0u0?eo?d? (2-32)
=
0.025?5?32.630.0118?10?3
=3.5?105
当Re0＞500时
?0.228
f0?5Reo (2-33)
=5??3.5?105??0.228
=0.27 所以管程压力降为：
2 ??P?i??l???d?3???水uF0Np?0.4mpa??i?2B 流体横过管束的压强降：
34
1
(2-34)
?P1??Ff0nc?NB?1??u02 (2-35)
2 =0.3?0.27?13??19?1??32.63?5?52
=8589.8Pa 流体通过折流板缺口的压强降 Pa ；
2 ?P??N?2h??u02B?3.5? (2-36) ?D??22 =19???3.5?2?295?32.63?5?500??2 ? =17979Pa所以壳程的压力降为：
??P
0???P1???P2??FNp (2-37) =?8589.8?17979??1?2 =0.05MPa
由上可知，管程和壳程压强降都能满足要求。
3.设计计算
3.1 筒体的计算 3.1.1 计算条件
计算压力 Pc=2.25 MPa 设计温度 t=60℃ 内径 Di=500 mm
35
1
选用的材料 16MnR 钢板负偏差 C1=0
钢板的腐蚀裕量 C2=3 mm
操作温度下的许用应力 [σ]=170 MPa 设计温度下的许用应力 [σ]t=170 MPa 试验温度下的屈服点 σs=345 MPa 焊接系数 φ=0.85
3.1.2 厚度的计算
计算厚度 ?=
PcDi2[?]??Pct
=2.25×500÷﹙2×170×0.85-2.25﹚ =3.9 mm 设计厚度 ?d???C2 =3.9＋3 =6.9 mm 名义厚度 ?n??d?? =6.9+0.1 =7 mm
有钢材标准规格，可取δn=8 mm
有效厚度 ?e??n?C1?C2 36 1
=8-0-3 =5 mm
3.2 .管箱短节的计算 3.2.1 计算条件
计算压力 Pc=2.1 MPa 设计温度 t=60℃ 内径 Di=500 mm 选用的材料 16MnR 钢板负偏差 C1=0
钢板的腐蚀裕量 C2=3 mm
操作温度下的许用应力 [σ]=170 MPa 设计温度下的许用应力 [σ]t
=170 MPa 试验温度下的屈服点 σs=345 MPa 焊接系数 φ=0.85
3.2.2 厚度计算
计算厚度 ?=
PcDi2[σ]tP
c =2.1 ×500÷﹙2×170×0.85-2.1 =3.7 mm 设计厚度 ?d???C2 =3.7＋3
37 1
﹚
=6.7 mm 名义厚度 ?n??d?? =6.7+0.3 =7 mm
有钢材标准规格，可取δn=8 mm 有效厚度 ?e??n?C1?C2 =8-0-3 =5 mm
3.3 外头盖短节计算 3.3.1 计算条件
计算压力 Pc=2.25 MPa 设计温度 t=60℃ 内径 Di=600 mm 选用的材料 16MnR