浮头换热器 结构设计常用要点汇总
（根据标准和手册综合整理） （碳钢、卧式、内导流）
2011-11-11
目 录
一、换热管 ————————————————————————————3 二、筒体、隔板 ————————————————————————————3 三、法兰 ——————————————————————————————3 四、缠绕垫片 ————————————————————————————3 五、双头螺柱/带肩双头螺柱/支耳 ————————————————————4 六、管板结构 ————————————————————————————5 七、钩圈与浮动管板 ——————————————————————————8 八、折流板与支持板 ——————————————————————————9 九、拉杆 ——————————————————————————————10 十、滑道 ———————————————————————————————10 十一、 内导流筒与防冲板 ———————————————————————11 十二、防短路结构 —————————————————————————12 十三、排液（排气）口 —————————————————————————13 十四、吊耳与顶丝 ——————————————————————————14
附件1: Ⅰ级管束的管板管孔/折流板管孔 —————————————————15 附件2 球面封头半径SR 尺寸 —————————————————————15 附件3 隔板槽处管孔中心距 —————————————————————15 附件4 关于螺纹的一般要求 —————————————————————15 附件5 关于技术要求 —————————————————————15 附件6 分程隔板密封面加工 ——————————————————————16
一、换热管（冷拔管）
1. 常用规格（PN ≤6.4MPa ）：φ25x2.5 φ19x2 ；常用材料：10#、20#
外径偏差：±0.3（GB/T8163-2008）------仅为Ⅱ级管束（±0.2为Ⅰ级）
普通级： ±0.2 高级：±0.15 （GB9948-2006）----均为Ⅰ级管束
可见，GB9948中普通级已达到GB151中高精度要求
2. 长度L ：3、4.5、5、6、7.5、9、12m 3. 管心距：
规格 φ25x2.5 φ19x 2 管心距 32 25
分程隔板处 44 （转角正方形取32x2-1/2=45.25） 38 4. 换热管数据：
规格 质量Kg/m 外表面积m 2/m 内表面积m 2/m 内截面积cm 2 φ25x2.5 1.390 0.0785 0.0628 3.142 φ19x2 0.838 0.0597 0.0471 1.767 5. 换热管伸出管板最小长度（强度焊）：
规格 φ25x2.5 φ19x2 长度 2 1.5
二、筒体、分程隔板 1． 筒体规格：
1） 无缝钢管制筒体：DN300（φ324）
2） 钢板制筒体：DN400、500、600、700、800、900、1000、1100、1200、1300、1400、
1500、1600、1700、1800。 2． 筒体最小厚度（C2=1mm）：
DN 400~≤700 >700~≤1000 >1000~≤1500 >1500~≤2000 8 10 12 14 3．分程隔板最小厚度（分程隔板排净孔φ6） DN ≤600 >600~≤1200 >1200~≤2000
8 10 14
四、缠绕垫片(以DN1200 PN2.5为例
)
注：1. 外头盖垫片仍标注壳程直径1200。 2. 垫片标准：JB/T4719-92 五、双头螺柱/带肩双头螺柱/支耳 1. 双头螺柱
1）材料：浮头螺柱40Cr ，其余40MnB ；螺母35# 2）标准：JB/T4707-2000
3）标注举例：双头螺柱M27x320-A （或B ） A —等径；B —中间（光杆）缩径 2. 带肩双头螺柱
1）数量：DN ≤800 >800 2个 4个
2） 结构（其余尺寸按JB/T4707-2000螺柱标准）
3）支耳
六、管板结构
1． 固定管板外径、密封尺寸
2． Ⅱ级管束管孔、隔板槽（强度焊、Ⅰ级管束见附件） 1）φ25x2.5换热管：
a) φ19x2换热管：
3）换热管与管板连接（强度焊+贴胀）
4）隔板槽尺寸
注：隔板槽两侧管间距见附录3
3. 浮动管板 1）外形尺寸
注：1. b2=bn+1.5；
2. b1仅决定管板尺寸，与垫片外径并不严格一直，但不影响设计； 3. bn 不是实际垫片宽度，而是垫片被压紧部分的宽度； 4. 管板密封面内直径按实际垫片内经-3mm ；
2）细部结构
2.. 管板密封面内直径按实际垫片内经-3mm ；
3.bn 不是实际垫片宽度，而是垫片被压紧部分的宽度； 七、钩圈与浮头法兰：
八、折流板与支持板
1．管孔（以下为Ⅱ级，Ⅰ级管束见附件）
φ25x2.5换热管 φ19x2换热管
2. 直径及缺口尺寸
3． 折流板最小厚度（板间距>300~≤600）
DN 400~≤700 >700~≤900 >900~≤1500 >1500~≤2000
5 6 8 10
4． 管束尾部宜设置环形支撑板。
5． 设置内导流筒的第一块折流板应设计成异型或环形折流板（见内导流筒一节）。
九、拉杆规格及数量
2. 拉杆尺寸
6． 拉杆在管板开孔
L2=1.5dn
十、滑道
十一、内导流筒与防冲板（尺寸见第一图） 常用厚度4mm 1. 内导流筒
要求：πdS ≥ (D2-d 2) π
/4
异型折流板与环形折流板示意图：
2. 防冲板（尺寸见第一图） 最小厚度：
5mm
十二、防短路结构
十三、排液（排气）口
垫片
十四、吊耳（组合件质量）30Kg 时设置）与顶丝
附件1：Ⅰ级管束的管板管孔/折流板或支持板管孔
附件2：浮头盖球面封头半径SR
附件3：隔板槽处管孔中心距
注1）：φ25换热管，转角正方形排列时，其间距为 Sn=32x2-1/2=45.25 即32x32正方形的对角线长度。
附件4：关于螺纹：
a ）优选螺距（普通螺纹基本尺寸GB/T196-2003） b ）普通螺纹公差与配合（GB/T197-2003）用于拉杆、顶丝等 中等精度：外螺纹：6g 内螺纹：6H 如配合：M24-6H/6g
c ）管咀、管塞螺纹：应符合GB7307-2001《55°非螺纹密封的管螺纹》的要求 外螺纹要求标注公差等级A/B；A---精度高；B------精度低；如G1/2B
附件5. 关于技术要求
a ）化工设备图样技术要求(TCED41002-2000)
b ）GB-T 1804-2000 一般公差 未注公差的线性和角度尺寸的公差 c ）GB-T 1184-1996 形状和位置公差 未注公差值
附件6. 分程隔板密封面加工
浮头换热器 结构设计常用要点汇总
（根据标准和手册综合整理） （碳钢、卧式、内导流）
2011-11-11
目 录
一、换热管 ————————————————————————————3 二、筒体、隔板 ————————————————————————————3 三、法兰 ——————————————————————————————3 四、缠绕垫片 ————————————————————————————3 五、双头螺柱/带肩双头螺柱/支耳 ————————————————————4 六、管板结构 ————————————————————————————5 七、钩圈与浮动管板 ——————————————————————————8 八、折流板与支持板 ——————————————————————————9 九、拉杆 ——————————————————————————————10 十、滑道 ———————————————————————————————10 十一、 内导流筒与防冲板 ———————————————————————11 十二、防短路结构 —————————————————————————12 十三、排液（排气）口 —————————————————————————13 十四、吊耳与顶丝 ——————————————————————————14
附件1: Ⅰ级管束的管板管孔/折流板管孔 —————————————————15 附件2 球面封头半径SR 尺寸 —————————————————————15 附件3 隔板槽处管孔中心距 —————————————————————15 附件4 关于螺纹的一般要求 —————————————————————15 附件5 关于技术要求 —————————————————————15 附件6 分程隔板密封面加工 ——————————————————————16
一、换热管（冷拔管）
1. 常用规格（PN ≤6.4MPa ）：φ25x2.5 φ19x2 ；常用材料：10#、20#
外径偏差：±0.3（GB/T8163-2008）------仅为Ⅱ级管束（±0.2为Ⅰ级）
普通级： ±0.2 高级：±0.15 （GB9948-2006）----均为Ⅰ级管束
可见，GB9948中普通级已达到GB151中高精度要求
2. 长度L ：3、4.5、5、6、7.5、9、12m 3. 管心距：
规格 φ25x2.5 φ19x 2 管心距 32 25
分程隔板处 44 （转角正方形取32x2-1/2=45.25） 38 4. 换热管数据：
规格 质量Kg/m 外表面积m 2/m 内表面积m 2/m 内截面积cm 2 φ25x2.5 1.390 0.0785 0.0628 3.142 φ19x2 0.838 0.0597 0.0471 1.767 5. 换热管伸出管板最小长度（强度焊）：
规格 φ25x2.5 φ19x2 长度 2 1.5
二、筒体、分程隔板 1． 筒体规格：
1） 无缝钢管制筒体：DN300（φ324）
2） 钢板制筒体：DN400、500、600、700、800、900、1000、1100、1200、1300、1400、
1500、1600、1700、1800。 2． 筒体最小厚度（C2=1mm）：
DN 400~≤700 >700~≤1000 >1000~≤1500 >1500~≤2000 8 10 12 14 3．分程隔板最小厚度（分程隔板排净孔φ6） DN ≤600 >600~≤1200 >1200~≤2000
8 10 14
四、缠绕垫片(以DN1200 PN2.5为例
)
注：1. 外头盖垫片仍标注壳程直径1200。 2. 垫片标准：JB/T4719-92 五、双头螺柱/带肩双头螺柱/支耳 1. 双头螺柱
1）材料：浮头螺柱40Cr ，其余40MnB ；螺母35# 2）标准：JB/T4707-2000
3）标注举例：双头螺柱M27x320-A （或B ） A —等径；B —中间（光杆）缩径 2. 带肩双头螺柱
1）数量：DN ≤800 >800 2个 4个
2） 结构（其余尺寸按JB/T4707-2000螺柱标准）
3）支耳
六、管板结构
1． 固定管板外径、密封尺寸
2． Ⅱ级管束管孔、隔板槽（强度焊、Ⅰ级管束见附件） 1）φ25x2.5换热管：
a) φ19x2换热管：
3）换热管与管板连接（强度焊+贴胀）
4）隔板槽尺寸
注：隔板槽两侧管间距见附录3
3. 浮动管板 1）外形尺寸
注：1. b2=bn+1.5；
2. b1仅决定管板尺寸，与垫片外径并不严格一直，但不影响设计； 3. bn 不是实际垫片宽度，而是垫片被压紧部分的宽度； 4. 管板密封面内直径按实际垫片内经-3mm ；
2）细部结构
2.. 管板密封面内直径按实际垫片内经-3mm ；
3.bn 不是实际垫片宽度，而是垫片被压紧部分的宽度； 七、钩圈与浮头法兰：
八、折流板与支持板
1．管孔（以下为Ⅱ级，Ⅰ级管束见附件）
φ25x2.5换热管 φ19x2换热管
2. 直径及缺口尺寸
3． 折流板最小厚度（板间距>300~≤600）
DN 400~≤700 >700~≤900 >900~≤1500 >1500~≤2000
5 6 8 10
4． 管束尾部宜设置环形支撑板。
5． 设置内导流筒的第一块折流板应设计成异型或环形折流板（见内导流筒一节）。
九、拉杆规格及数量
2. 拉杆尺寸
6． 拉杆在管板开孔
L2=1.5dn
十、滑道
十一、内导流筒与防冲板（尺寸见第一图） 常用厚度4mm 1. 内导流筒
要求：πdS ≥ (D2-d 2) π
/4
异型折流板与环形折流板示意图：
2. 防冲板（尺寸见第一图） 最小厚度：
5mm
十二、防短路结构
十三、排液（排气）口
垫片
十四、吊耳（组合件质量）30Kg 时设置）与顶丝
附件1：Ⅰ级管束的管板管孔/折流板或支持板管孔
附件2：浮头盖球面封头半径SR
附件3：隔板槽处管孔中心距
注1）：φ25换热管，转角正方形排列时，其间距为 Sn=32x2-1/2=45.25 即32x32正方形的对角线长度。
附件4：关于螺纹：
a ）优选螺距（普通螺纹基本尺寸GB/T196-2003） b ）普通螺纹公差与配合（GB/T197-2003）用于拉杆、顶丝等 中等精度：外螺纹：6g 内螺纹：6H 如配合：M24-6H/6g
c ）管咀、管塞螺纹：应符合GB7307-2001《55°非螺纹密封的管螺纹》的要求 外螺纹要求标注公差等级A/B；A---精度高；B------精度低；如G1/2B
附件5. 关于技术要求
a ）化工设备图样技术要求(TCED41002-2000)
b ）GB-T 1804-2000 一般公差 未注公差的线性和角度尺寸的公差 c ）GB-T 1184-1996 形状和位置公差 未注公差值
附件6. 分程隔板密封面加工