10.3 换热器结构设计与强度计算 / 261

10.3.1 壳体、管箱的设计 / 261

10.3.2 封板的设计 / 266

10.3.3 进出口的设计 / 267

10.3.4 膨胀节的设计 / 274

10.3.5 支持板和拉杆 / 279

10.3.6 防冲与导流的设计 / 280

10.3.7 保温层的设计 / 281

10.3.8 保温层的设计 / 282

10.3.9 支座的设计 / 283

参考文献 / 285

第11章 燃烧式气化器的设计计算

11.1 气化器的介绍 / 287

11.1.1 气化器分类 / 287

11.1.2 LNG的物性 / 288

11.1.3 SCV简介 / 289

11.2 SCV设计实例参数 / 289

11.2.1 换热管结构选择 / 289

11.2.2 设计参数 / 289

11.3 SCV计算过程 / 290

11.3.1 实际换热面积Ac / 290

11.3.2 管内流体对流传热系数αi / 291

11.3.3 管外流体对流传热系数α0 / 293

11.3.4 气相、液相传热系数 / 294

11.3.5 气相、液相有效平均温差 / 295

11.3.6 气相、液相理论换热面积 / 296

11.3.7 气相、液相管内压降 / 297

11.3.8 总传热系数 / 297

11.4 扩散燃烧器的设计计算步骤 / 298

11.4.1 计算火孔出口速度 / 298

11.4.2 计算火孔总面积 / 299

11.4.3 盘管和夹套 / 299

11.4.4 烟气盘管设计计算 / 299

11.4.5 燃烧器头部燃气分配管截面积 / 301

11.4.6 燃烧器前燃气所需压力 / 301

11.4.7 节流面积 / 301

11.5 校核计算 / 302

11.5.1 法兰受力分析 / 302

11.5.2 管箱法兰与壳体法兰的受力分析 / 302

11.5.3 操作工况法兰受力分析 / 303

11.5.4 螺栓载荷 / 304

11.5.5 设计参数 / 304

11.5.6 垫片参数 / 304

11.5.7 许用应力与弹性模量 / 305

11.5.8 校核 / 305

11.5.9 法兰力矩 / 306

11.5.10 法兰设计力矩 / 306

11.5.11 管道强度校核 / 307

11.5.12 换热管校核计算 / 308

参考文献 / 310

第12章 缠绕管式换热器的设计计算

12.1 绪论 / 311

12.1.1 研究背景 / 311

12.1.2 国内外研究动态 / 311

12.1.3 在该领域目前存在的问题 / 312

12.2 缠绕管换热器的设计计算 / 313

12.2.1 已知设计参数及有关计算 / 313

12.2.2 缠绕管计算 / 315

12.2.3 结构设计 / 322

12.2.4 强度计算 / 325

参考文献 / 340

第13章 蒸发式冷凝器的设计计算

13.1 概述 / 343

13.1.1 蒸发式冷凝器 / 343

13.1.2 蒸发式冷凝器的优缺点 / 344

13.2 蒸发式冷凝器的设计计算 / 345

13.2.1 设计条件 / 345

13.2.2 物性参数 / 346

13.2.3 估算换热面积 / 347

13.2.4 管程换热系数计算 / 347

13.2.5 结构的初步设计 / 348

13.2.6 壳程换热系数计算 / 348

13.2.7 传热系数计算 / 348

13.2.8 管壁温度校核计算 / 349

13.2.9 管程压降校核计算 / 349

13.2.10 选型设计 / 350

13.3 强度计算 / 354

13.3.1 可卸盖板管箱的计算 / 354

13.3.2 管箱强度校核 / 355

13.3.3 螺栓计算 / 358

13.4 喷淋装置的设计计算 / 359

13.4.1 喷嘴的选择 / 359

13.4.2 喷管的选择与计算 / 360

13.4.3 水泵的选择与计算 / 361

参考文献 / 361

致谢

液化天然气装备设计技术:通用换热器卷 作者简介

张周卫，兰州交通大学，教授，男，国家“万人计划”领军人才，国家 级创新创业人才，国家科技专家库专家，环境科学博士后，动力工程及工程热物理博士，毕业于西安交通大学能源与动力工程学院制冷及低温工程系，高级工程师，教授，主要从事空间低温制冷技术、压缩机械、真空低温设备、LNG过程控制装备、多股流缠绕管式换热装备、螺旋压缩膨胀制冷机等研究，涉及系统耦合传热及传热数值模拟计算，低温节流减压装置、低温系统换热装备、低温冷屏蔽系统、高超声速飞行器空间低温制冷机理研究等；先后参与北京航空航天大学863系统项目子项目“天然气涡旋压缩机”、清华大学航天航空学院973系统子项目“空间气流组织测试模拟环境室”、总装备部“空间低温红外辐射冷屏蔽系统研究”、真空低温国防重点实验室“空间低温流体流动特性实验研究”、国家重点实验室“空间低温流体自密封加注系统研究”等，先后参与国家 级项目20多项，主持国家自然基金及国家创新基金等6项、甘肃省创新基金4项、甘肃省自然基金等项目4项，与企业合作4项等；主持申报发明专利46项，发表论文30多篇，出版学术专著3部等；带领创新创业团队获得省级二等以上奖励54人次，厅级以上奖励80多人次，2013年入选江苏省启东市“东疆英才扶持计划”，2014年入选“国家创新人才推进计划”，2016年入选国家“特殊人才支持计划”。

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