(2)根据介质特性，设计温度t=150℃和接管材料，选定接管法兰材料为Q235-A。

  (3)根据管法兰的材质和t=150℃，按照设计压力不得高于对应工作时候的温度下无冲击工作所承受的压力的原则，根据《化工设备机械基础》查表10-29（D）最高无冲击工作所承受的压力得：管法兰的公称压力为2.5MPa。

  根据《化工单元过程及设备课程设计》表4-1查得1200≥DN＞600时，隔板最小厚度为10mm。材料为Q235-B。根据GB151-1999中5.6.6.2确定分程隔板槽深5mm，宽12mm。拐角处倒成圆角4mm×45°。

  固定管板式换热器在换热过程中，管束与壳体有一定的温差存在，而管板、管束与壳体是刚性连接在一起，当温差达到某一个温度直时，由于过大的温差应力往往会引起壳体的破坏和管束的弯曲，需设置补偿装置，如膨胀节。膨胀节是安装在固定管板式换热器上的挠性构件，对管束与壳体间的变形差进行补偿，以此来消除壳体与管束间因温差而引起的温差应力。

  (1)由壳体的设计压力 =0.11MPa,按照设计压力 公称压力的原则,就进确定法兰公称压力为0.25MP,为保证安全，所以就进提高一个公称压力等级，暂定法兰公称压力为0.6MPa。

  (2)根据容器法兰公称直径等于其相连的壳体内径，可得法兰的公称直径DN=1000mm,同时由设计温度t=110℃和以上的初定的公称压力PN=0.6MPa,根据JB/T4700-2000《能承受压力的容器法兰分类与技术条件》表1初步选取甲型平焊法兰。

  (3)根据介质特性及壳体材料确定法兰材料为Q235-B，并根据t=110℃和PN=0.6MP,根据NB/T47020-2012《能承受压力的容器法兰分类与技术条件》表6，查得其最大允许工作所承受的压力为0.4MP。

  强度削弱系数，等于设计温度下接管材料与壳体材料许用应力之比，当 时，取 =1.0。 = ＞1，故取1.0。

  (4)根据PN=2.5MPa和DN=150mm查《化工设备》表4-6确定法兰类型为板式平焊法兰；查表4-14确定垫片为石棉橡胶板垫片，由表4-15和表4-16，螺栓为A2-50六角螺栓、螺母为I型六角螺母。

  考虑钢板负偏差并圆整，实取补强厚度6mm，补强材料与壳体材料相同为Q235B。

  膨胀节的型式较多，通常有波形膨胀节、平板膨胀节、 形膨胀节等。而在生产实践中，应用最多的，最普遍的是波形膨胀节。

  根据GB151-1999附录F的计算方式进行换热管壁温的计算，从设备的具体操作情况，可以假定K、 、q和a保持不变，进行简化计算：

  定距管的作用是将折流板之间的距离固定下来，并保持它与换热管垂直。当换热管外径不小于19mm时，定距管外径与换热管相同，根据换热器设计手册，定距管的尺寸同换热管的尺寸相同，材料选用碳钢Q235-B。外径为ø19mm×2mm。

  折流杆换热器结构较紧凑，折流外圈，内径差值小，在选用GB 151-1999《管壳式换热器》所给定的拉杆总截面积的前提下，改变拉杆直径和数量，通常的做法是采用较多的拉杆数量和较小的直径，但直径不小于10mm，数量不小于4根。

  (4)根据PN=2.5MPa和DN=200mm查《化工设备》表4-6确定法兰类型为板式平焊法兰；查表4-14确定垫片为石棉橡胶板垫片，由表4-15和表4-16，螺栓为A2-50六角螺栓、螺母为I型六角螺母。

  其一般焊接结构如311图所示图311换热管强度焊结构及形式和尺寸表35换热管外伸长度管板与容器法兰的连接固定管板式换热器的管板兼作法兰与管箱法兰连接型式最简单除了满足工艺上的要求选择一定密封面型式按压力温度来选用法兰的结构型式

  (1)选择钢材：壳程介质为煤油，煤油为易燃易爆液体，危害毒性为轻度（IV级），根据SH3075-1995《石油化学工业钢制能承受压力的容器材料选用标准》中表4.1.1选Q235-B钢材作为壳体材料。

  根据《过程装备成套技术设计指南》表9-8应选用Shc.10系列，公称直径DN100,外径为114.3mm，壁厚为4.5 mm的管子。根据《换热器设计手册》表1-6-6查得管子的外伸长度为150mm。

  圆筒壁温 的计算：应外部有良好的保温，故壳体壁温可取壳层流体的平均温度：

  在壳程管束中，一般都装有横向折流板，用以引导流体横向流过管束，增加流体速度，以增强传热；同时起支撑管束、防止管束振动和管子弯曲的作用。折流板的型式有圆缺型、环盘型和孔流型等。

  壳体总重包括筒体内的料重、水压试验的水重、筒体、封头、换热管重量和附件的重量。

  (2)确定各设计参数：根据GB151-1999《管壳式换热器》3.12.1的规定选取设计温度t=110℃；查GB150.2-2011《能承受压力的容器》第二部分材料表D.1并进行差值计算得Q235-B的许用应力「 」t=112MP；按表2-10，面对接焊采用双面局部无损探伤，焊接接头系数=0.85；,根据GB151-1999《管壳式换热器》查钢板厚度负偏差 =0.8㎜（假设其钢板名义厚度为8～25㎜），腐蚀裕量 =2㎜，厚度附加量C= =2.6㎜；取Pc =1.1Pw, Pw=0.1P,可得：Pc =1.1×0.1=0.11MPa

  所以根据《过程装备成套技术设计指南》表9-8应选用Shc.10系列的管子，其设计压力为0.11MPa,材料为20号钢，其公称直径DN150,查表得外径为168.3mm，壁厚为5mm。根据《换热器设计手册》表1-6-6查得管子的外伸长度为200mm。

  根据《换热器设计手册》查表1-6-36得拉杆的连接尺寸按下表确定，定距管长度按需要而定。

  卧式换热器选用鞍式支座（JB/T4712-1992）按照壳体公称直径DN=1000选用重型带加强垫板的鞍座一对（其中F型和S型各一个），支座高度H=200mm，标记为：

  （3）根据管程接管到管板的位置最小尺寸为137mm,可确定管箱的长度300mm。

  拉杆的结构及形式有两种，换热管大于或等于19mm的管束，采用图（a）所示的拉杆定距杆结构，换热器外径小于等于14mm的管束，采用图（b）所示的点焊结构，当管板较薄时，也可采用其他的结构形式。

  圆缺形折流挡板在流动中死区较少，比较优越，结构最简单，所以采用圆缺形折流挡板，去折流板圆缺高度为壳体内径的25%，则切去的圆缺高度为：

  管程工作所承受的压力为0.1,可算管程的设计压力Pt=1.1Pw=0.11MPa(取管板的公称压力为0.6MPa)的管板，材料为16Mn。

  (4)由于0.4MP 0.11MP即法兰最大允许工作所承受的压力大于设计压力，所以最终选择公称直径DN=1000mm，公称压力PN=0.6MP,材料为Q235-B的甲型平焊法兰。

  (5)由于工作介质为煤油，根据《过程设备设计》表4-11选择突面密封面，确定垫片为耐油橡胶石棉板。根据NB/T 47020-2012《能承受压力的容器法兰分类与技术条件》表2选取螺栓材料为20号钢,螺柱材料为35号钢。

  (2)根据介质特性，设计温度t=150℃和接管材料，选定接管法兰材料为Q235-A。

  (3)根据管法兰的材质和温度t=150℃，按照设计压力不得高于对应工作时候的温度下无冲击工作所承受的压力的原则，根据《化工设备机械基础》查表10-29（D）最高无冲击工作所承受的压力得：管法兰的公称压力为2.5MPa。

  根据《换热器设计手册》查表1-6-37与表1-6-38得：拉杆的直径为12mm，拉杆的数量为10根。

  拉杆应尽量均匀布置在管束的外边缘，对大直径的换热器，在布管区或靠近折流板缺口处应布置适当数量的拉杆，任何折流板应不少于3个支承点。

  根据折流板的间距为300mm,初步确定折流板的块数为29个，可计算出拉杆长度为8400mm。

  根据《换热器设计手册》表1-6-9，可查得：在公称直径DN=1000mm,壳程公称压力Ps=1.0MPa=Pt下的管板尺寸如下表所示：

  按钢板厚度规格向上圆整后，取壳体名义厚度为10mm,此值在初始假设厚度范围，故得

  由于Di/2hi=2时，椭圆形封头的应力分布较好，且封头的壁厚与相连的筒体厚度大致相等，便于焊接，经济，合理，适用于低压容器，所以选择标准椭圆形封头，其形状系数K=1.0。