绕管式换热器管板有限元应力分析

由于绕管式换热器管板计算尚无成熟的方法和标准,本文采用有限元应力分析法对绕管式换热器管板进行了分析计算,得到了其受力特性和应力分布规律,并对该管板进行了应力强度评定。     

含膨胀节固定管板换热器管板的简化计算探讨

为简化带波形膨胀节固定管板换热器管板的有限元分析计算,以某余热回收换热器为例,利用ANSYS软件分别建立该换热器管板的全模型和简化模型,并将两种模型的管板应力及位移分布进行对比。结果表明:简化模型管板的Tresca当量应力分布及径向位移分布与全模型的一致,但简化模型管板的计算最大应力强度值比全模型约大2.6%。计算结果证明此简化方法可行。     

多股流缠绕管式换热器管板的有限元分析

缠绕管式换热器广泛应用于煤化工装置,因其结构的特殊性,国内标准规范没有对其管板的设计计算方法做出规定。针对循环甲醇冷却器——一种典型的多股流缠绕管式换热器的管板在不同载荷条件下进行了有限元分析和应力评定,指出了有限元分析方法对于多股流缠绕管式换热器管板设计的经济性、实用性与安全性。     

波节管换热器管板应力分析

笔者利用有限元分析软件ANSYS,建立了波节管换热器的模型并进行了有限元分析,重点介绍了波节管换热管板的应力分布情况,并用实验应力测试方法进行了验证,两者有较好地吻合。此研究结果为波节管换热器管板的设计提供了有力的依据。     

特殊结构填函式换热器的管板设计

在分析固定管板换热器管板应力的计算原理基础上,指出了该特殊结构的填函换热器,由于其管板周边的剪力和弯矩为零,不会引起管板的整体弯曲应力,故可视为极端状态的固定管板换热器。在进行管板厚度设计时可免除整体弯曲应力的计算,仅按小圆板模型进行计算,且在结构上满足制造要求的最小厚度即可。     

绕管式换热器管板应力的实验研究

采用组合式密封层和特制的引出导线密封装置，测定了在较高水压作用下的绕管式换热器的管板应力。测试结果表明，实验值与有限元计算值基本一致。     

基于ANSYS的固定管板换热器有限元分析

建立了固定管板式换热器的有限元分析模型,按标准方法计算六种工况下管板应力、壳程筒体的轴向应力以及换热管的轴向应力。同时采用JB4732-1995的方法对管板与筒体的应力进行评定,采用GB/T151-2014的方法对换热管的轴向应力、拉脱力进行评定。结果表明,管板及换热管满足结构的强度要求。     

基于简易法设计的环形管板有限元分析

对采用简易法设计的一环形管板,应用Ansys软件,建立实体模型和基于简易法假设条件的模型分别对其进行分析,结论为该管板设计合理,其设计方法安全可行。     

固定管板换热器管板背面凸肩开裂原因分析

对一台立式固定管板换热器在制造过程中发生的管板背部凸肩开裂原因进行了分析,认为管板结构设计不合理是造成管板凸肩开裂的主要原因,并对该换热器重新制造提出了改进建议。     

甲醇合成塔管板的有限元轻量化分析

本文应用有限元分析技术,对多种载荷工况下的甲醇合成塔管板进行应力分析,同时按照JB4732-1995《钢制压力容器—分析设计标准》进行强度校核。比较了两种管板结构,一是原设计结构,另一是参照有限元分析结果提出的改进结构。分析结果表明,两种结构均满足强度要求,但改进后的结构更能节约材料、降低制造成本。同时还说明,应用有限元分析技术并依据压力容器分析设计标准可以达到对管板结构进行轻量化设计的目的。     

浮头式换热器管板的一种简便计算

1问题的引出 某甲醇工程中蒸焦预热器是典型的浮头式换热器.在设计过程中采用SW6程序计算下管板时,由于操作温度较高,该设备管壳程都采用了衬耐火衬里的结构,而厚度300mm的耐火衬里使得管板上的布管圆大大缩小,致使K值大于1,从而使计算超出SW6程序范围而中断.     

大型列管式换热器管板的加工

列管式换热器的日趋大型化,给其制造带来了许多新课题。本文介绍了航天工业用大型列管式换热器φ6220管板现场加工制作的工艺过程及其所用的专用工艺装备。     

换热器管板的应力分析和安全评定

本文综述了换热器管板应力分析和安全评定的发展和现状,重点介绍了ASME规范和GB—151的特点,对几个国际通用的规范给出了评述,展望了管板的未来和和发展。     

法国固定管板式换热器管板设计的规则

简要介绍了法国压力容器规范ＣＯＤＡＰ中固定管板式换热器管板设计规则的依据、设计方法及主要特点。     

基于当量壁厚法的波节管换热器管板设计

介绍了用当量壁厚的光管代替波节管进行波节管换热器管板设计的方法,并用有限元和电测实验对该设计法进行了验证。     

高压U形管换热器的管板计算

讨论了一种U形管换热器管板的计算。由于结构特殊,在GB151—1999《管壳式换热器》中没有这种管板的计算方法。文章在分析此种管板受力的基础上,提出了一种建议计算方法。     

双管板换热器管板设计厚度探讨

由于双管板换热器管板结构的多样性,其管板厚度设计方法目前国内没有标准可依,国外TEMA标准也仅给出了3种设计计算模型。针对某U形管及固定管壳式换热器双管板结构,根据SW6软件相应模块进行管板厚度近似计算,在此基础上采用ANSYS软件对管板模型结构进行热应力分析并进行优化设计。分析结果表明,双管板换热器管板厚度采用SW6软件近似计算是安全的,但结果过于保守。有限元优化设计有效地降低了管板厚度,为双管板换热器管板设计提供了有效手段。     

固定管板换热器整体热处理时产生损伤的原因分析

针对固定管板换热器整体热处理时产生残余变形及管头焊缝开裂的问题,对换热器的径向和轴向温度分布、壳壁与管子间的温差应力进行了计算,分析了变形及损坏原因,提出了整体热处理时需注意的几个问题。     

兼法兰式固定管板换热器螺栓力的简化研究

以某换热器为例，讨论了管板兼法兰式结构中非线性因素对管板应力的影响，提出了可不做非线性分析，在结构的有限元模型上直接施加螺栓预紧力的简化方法。计算结果表明，该简化方法合理、安全、可靠，为该类结构的强度分析提供了数值依据．