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1、北方民族大学 2011 届毕业生毕业设计论文题目:立式热虹吸式再沸器的设计院(部)名 称: 机械学院 学 生 姓 名: 专 业: 学 号: 指导教师姓名: 论文提交时间: 论文答辩时间: 学位授予时间: 大连理工大学大学 2005 届毕业生毕业设计1摘 要精馏的本质是利用不同物质的挥发度不同，通过多次汽化、多次冷凝的精馏过程而达到物质分离的单元操作过程，而多次汽化所需的能量即通过再沸器提供的，这就是再沸器的作用。甲醇釜液再沸器是一种换热器，通常采用热虹吸式换热器，也是一种列管式换热器，在生产企业中占有较重要的地位，它直接影响产品的质量和产量。本设计主要是对其工艺、结构等的设计，通过选用换热设备
2、的型号和对国标的查找，设计出经济实用的化工设备。再沸器的结构图使用 AutoCAD 二维绘图软件绘制，清楚地表达出结构尺寸，便于改进和生产。主要介绍了再沸器的设计工作以及它在生产过程中处于的地位和作用，它是精馏塔不可或缺的一部分，它提供给精馏塔多次汽化所需的能量，它与冷凝器等都是换热设备。关键词：再沸器 汽化 AutoCAD 列管式换热器 甲醇大连理工大学大学 2005 届毕业生毕业设计2ABSTRACTDistillation is the physical separation unit operation which is achieved by the repeated distill
3、ation process of several vaporization and condensation, since the volatility of different materials vary from each other. And the energy required for vaporization is provided by the reboiler This is the role of the reboiler.Methyl reboiler is a heat exchanger, it is also a tube-type heat exchanger.
4、In the manufacturer industry it plays a very important role, for it has direct impact on the product quality and yield .This design is mainly for its technology, structure design. By selecting the model and the national standards of the heat transfer exchanger, we can come up with the economic and p
5、ractical design of chemical equipment. Reboiler structure diagram is drawn by the two-dimensional drawing software drawing AutoCAD.So we can clearly express the structure size and it is convenient for us for further improvement and production.Now we have completed the design of the reboiler and its
6、role in the production process. It is an integral part of the distillation column, which provides the energy needed to vaporize several distillation columns. Along with condensers they are both the heat exchangers.Key words：Reboiler ； Vaporization ； AutoCAD ；distillation column heat exchanger ；methy
7、l大连理工大学大学 2005 届毕业生毕业设计3目 录前 言 .4第一章 再沸器基本参数 .61.1、设计任务和设计条件 .61.2、再沸器类型的选择 .61.3、流程的安排 .71.4、再沸器的热流量计算 .71.5、流体的有效平均温差 .71.6、传热面积的估算 .81.7、再沸器基本参数的初步确定 .81.7.1 换热器型号 .81.7.2 折流板 .91.7.3 拉杆 .111.7.4 防冲板 .12第二章 再沸器机械强度设计 .132.1 壳体壁厚计算 .132.2 管箱壁厚计算 .142.3 封头壁厚计算 .152.4、管箱结构 .162.4.1 管箱结构尺寸确定 .162.4.2
8、 管箱法兰 .172.4.3 垫片 .182.5、固定管板计算 .192.6、壳体、管子与管板连接结构设计 .232.6.1 壳体与管板连接 .232.6.2 管子与管板连接 .232.7、管板与管箱连接 .252.8、判断是否需要膨胀节 .252.9、开孔补强设计 .272.10、接管 .292.11、排气、排液 .302.12、支座的选择 .31第三章 结论 .34主要参考文献 .34致 谢 .35大连理工大学大学 2005 届毕业生毕业设计4前 言 1、概述再沸器（也称重沸器）顾名思义是使液体再一次汽化。它的结构与冷凝器差不多，不过一种是用来降温，而再沸器是用来升温汽化。再沸器多与分馏塔
9、合用：再沸器是一个能够交换热量，同时有汽化空间的一种特殊换热器。在再沸器中的物料液位和分馏塔液位在同一高度。从塔底线提供液相进入到再沸器中。通常在再沸器中有 25-30%的液相被汽化。被汽化的两相流被送回到分馏塔中，返回塔中的气相组分向上通过塔盘，而液相组分掉回到塔底。由于静压差的作用，塔底将会不断补充被蒸发掉的那部分液位。2、再沸器发展趋势目前国内外再沸器的选用原则是:工程上对再沸器的基本要求是操作稳定、调节方便、结构简单、加工制造容易、安装检修方便、使用周期长、运转安全可靠，同时也应考虑其占地面积和安装空间高度要合适。下面是几种常见的再沸器介绍(1)立式热虹吸再沸器是利用塔底单相釜液与换热
10、器传热管内汽液混合物的密度差形成循环推动力，构成工艺物流在精馏塔底与再沸器间的流动循环。这种再沸器具有传热系数高，结构紧凑，安装方便，釜液在加热段的停留时间短，不易结垢，调节方便，占地面积小，设备及运行费用低等显著优点。但由于结构上的原因，壳程不能采用机械方法洗涤，因此不适宜用于高粘度或较脏的加热介质。同时由于是立式安装，增加了塔的裙座高度，但可以考虑采用耳式支座。(2)卧式热虹吸再沸器也是利用塔底单相釜液与再沸器中气液混合物的密度差维持循环。卧式热虹吸再沸器的传热系数和釜液在加热段的停留时间均为中等，维护和清理方便，适用于传热面积大的情况，对塔釜液面高度和流体在各部位的压降要求不高，可适于真空操作，出塔釜液缓冲容积大，故流动稳定。缺点是占地面积大。 立式及卧式热虹吸再沸器本身没有气、液分离空间和缓冲区，这些均由塔釜提供。 大连理工大学大学 2005 届毕业生毕业设计5立式再沸器：工艺物流测在管程，传热系数高，投资低，裙座高度高，汽化率为 3%-35%。 卧式再沸器：工艺物流测在壳程，传热系数中偏高，投资适中，占地面积大，裙座高度低，汽化率为 3%-35%。 (3)强制循环式
