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摘 要

本论文围绕C4/C5冷却器的设计展开，主要内容有换热器的热工艺计算、换热器的结构和强度设计以及换热器的制造、检测、经济成本核算以及总结与展望。

本文通过介绍换热器相关知识帮助我们进行C4/C5冷却器的相关设计工作。C4/C5冷却器的设计分为工艺设计和结构设计两部分。第一部分是关于工艺设计部分，根据设计任务书给出的工艺操作参数，进行传热计算和压降计算，得出换热面积，确认换热器的型号。而后进行了冷却器的结构和强度的设计，主要是根据相关国家标准对各部分零部件几何尺寸和位置尺寸进行计算或者选型，以及对各零部件连接方式进行设计，对管板排布方式的选定。最后对冷却器进行了经济成本核算并对冷却器的未来发展趋势做出了展望。

关键词:浮头式换热器 结构设计 强度校核 经济成本核算

The design of C4/C5 heat exchanger

Abstract

This paper focused on the design of C4 / C5 cooler. The main contents included heat process calculation, heat exchanger structure and strength design and heat exchanger manufacturing, inspection, and economic cost accounting.

we were assisted to finish the design of the C4/C5 cooler by introducing the relevant knowledge of the heat exchanger. C4/C5 cooler design was divided into process design and structural design of two parts. The first part was about the process design part, according to the design task book gave the process operating parameters, the design work of the heat transfer calculation and pressure drop calculation, the heat transfer area, the conformation of the heat exchanger model were done . Meanwhile the process above still included the pressure drop and wall temperature calculation. And then the structure and strength of the design of the cooler were done mainly based on the relevant national standards, also the geometric size and location size of the calculation or selection of the parts of the connection design, the tube plate arrangement of the way were included in this part. Finally, the economic cost of the cooler was calculated and the future development trend of the cooler was prospected in this article..

The each aspects of the floating head heat exchanger were introduced in detail in the design manual.

Key word: floating head heat exchanger； Structural design,； Strength Check； Economic cost accounting

前言

毕业设计是一门综合性很强的应用学科，可以帮助学生总结所学知识，更好地进入工作岗位。通过毕业设计，我们能够全面的运用本科阶段学习到的专业知识，独立地解决本专业的问题，培养我们动手设计的能力。

本次毕业论文的题目是C4/C5冷却器设计，这是一个设计型课题，该课题数据都来源于设计任务书。

本文主要围绕C4/C5冷却器的设计，它的作用是冷却C4和C5，将气态的C4和C5冷却成液态的C4和C5，减小它们的体积，从而便于利用和储存，同时也可以提高它们的利用效率和降低安全风险。

本次论文共有6个章节，分别是换热器的概述、热工艺计算、结构与强度设计、换热器的制造与检测、经济成本核算以及总结与展望。其中，热工艺计算主要是换热面积的计算、传热系数校核和压降计算等；而结构与强度设计则主要依据GB/T151-2014,GB/T150-2011等相关的国家标准进行结构和强度计算，设计时既要考虑到设计要求，又要能够优化结构，降低成本；换热器制造与检测主要介绍了换热器的制造工艺和检测方法；经济成本核算是对换热器成本核算的介绍；最后一个章节主要是对换热器未来发展趋势的预估。

目录

摘要 Ⅰ

Abstract Ⅱ

前言 Ⅲ

第一章 换热器概述 1

1.1 换热器的应用 1

1.2 换热器的主要分类 1

1.3 浮头式换热器设计 2

第二章 热工艺计算 3

2.1 设计条件 3

2.2 核算换热器传热面积 3

2.3 压力降的计算 8

2.4 换热器壁温计算 10

第三章 换热器结构设计与强度计算 12

3.1 管箱设计 12

3.2 开孔补强计算 14

3.3 水压试验 14

3.4 换热管 14

3.5 管板设计 15

3.6 折流板 16

3.7 拉杆与定距管 17

3.8 法兰与垫片 18

3.9 钩圈式浮头 19

3.10鞍座 20

第四章 换热器的腐蚀、制造与检验 21

4.1 换热器的腐蚀 21

4.2 换热器的制造与检验 22

第五章 经济成本核算 22

5.1 换热器成本 22

5.2 设计成本 23

5.3 制造成本 23

5.4 其它成本 24

第六章 总结与展望 25

参考文献 26

致谢 28

第一章 换热器概述

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