管壳式废热锅炉薄管板的热应力分析

运用ANSYS对管壳式废热锅炉建立了含有管板及管头高温热防护结构的热端管板及不含高温热防护结构的冷端管板两种有限元模型,分析了高低温管板的温度场及应力场,分别得出了管板上的应力分布及最大应力发生部位。结果表明,采用高温热防护结构可以有效地改善热端管板的应力分布。     

大直径挠性薄管板合成反应器的有限元分析

采用GB 150、SH/T 3158、西德AD以及GB/T 151标准中的方法对大直径挠性薄管板进行了计算,确定了管板的初始名义厚度。基于ANSYS软件中的APDL语言建立了不同管板厚度的热分析与结构分析的有限元模型,分别对其在6种不同工况下的应力进行了热-结构耦合分析,采用JB 4732,GB/T 151标准分别对结构应力与换热管稳定性和拉脱力进行了强度评定,同时也分析了管板的位移量,最终确定了管板合适的名义厚度。计算结果表明,管板边缘区应力值较大,从边缘到布管区中心呈波动衰减趋势;管板过渡段起着协调管束与管板的变形作用,该区域的弯曲应力值较大。模拟结果可为该类挠性薄管板的设计提供一定参考依据。     

乙苯蒸汽过热器国产化研制

针对乙苯蒸汽过热器在使用过程中出现的滑动管板变形、换热管与热端管板连接接头泄漏等问题，文章从结构和制造两方面分析了它们产生的原因。在国产化研制过程中，从换热管与热端管板的连接方式、滑动管板滑动结构等方面加以改进，并在制造过程中加强质量控制，制造出了结构设计合理、制造质量优良的产品。     

柔性薄管板换热器的结构分析与优化

运用ANSYS对采用柔性薄管板的换热器建立了热分析与结构分析的有限元模型,分析了柔性薄管板的温度场及应力场,得出了管板上的应力分布及最大应力发生部位。根据应力分析结果对影响管板应力的主要结构参数如管板厚度、换热管中心距、不布管区宽度、管板与壳体连接处的转角结构和转角半径进行了分析优化,得到了较合理的设计结果。     

第一废热锅炉管板强度的有限元分析

运用有限元方法对某化肥厂合成氨装置第一废热锅炉的厚度由 2 0 3mm减薄到 191mm的管板进行了弹性应力分析。在有限元分析中使用了有效弹性常数的概念 ,最后得到了管板表面的应力分布。计算结果表明 ,减薄后的管板按照JB4 732— 95标准满足强度要求 ,并且管板返修时需要保证管板与圆筒的圆弧过渡。     

介绍两种高速割槽器

为了保証热交換器的管子与管板的紧密連接,除了提高管板孔的几何精度和內孔壁的光洁度外,还得在管板孔內割出数条环形小槽(有二至五条不等),尤其是受压在6公斤/厘米~2以上的热交換器,其两端管板孔內一定要割出环形小槽,才能通过脹管达到紧密連接的要求。而每块管板上孔数又較多,如我厂产品一块管板上孔数达549个,故割糟工作量非常大。     

废热锅炉换热管与管板内孔焊接质量的控制

简要介绍了废热锅炉的结构特点,针对换热管与管板内孔焊接难度大、质量不好控制等难点,通过一系列工艺试验制定出了合理可行的焊接参数,解决了如何控制换热管与管板内孔焊接质量这一问题,为设备的顺利制造做好了充足的技术准备。     

先胀后焊过程中接头残余接触压力的变化

建立了胀焊结合的管子与管板连接接头的三维有限元模型，研究了液压胀接接头在焊接热影响过程中管子与管板接触面上的残余接触压力的分布和变化。结果发现，受焊接热影响后，胀接残余接触压力经过了消失和逐渐恢复的过程，其数值最终几乎不变。     

列管换热器固定管板的应力计算与分析

本文将管板作为内部为钻孔板、外部为未钻孔实心圆环的组合平板,采用Singh和Solar建议的应力分析方法,对列管换热器固定管板进行了全面应力分析。运用在弹性基础上具有有效弹性系数的当量实心平板概念,考虑未钻孔圆环的影响、管束支承效应、管子与壳体之间不同的热膨胀、管子与壳体/管箱之间的相互作用,计算了管板钻孔区域不同位置处的横向位移与内力,采用Peterson建议的应力增大系数计算了管板开孔处的峰值应力值。     

基于ANSYS的甲烷化废热锅炉柔性管板有限元分析

废热锅炉是甲烷化工艺中合成工段的关键设备之一,柔性管板作为废热锅炉的关键部件,对废热锅炉的经济性和安全性具有重要作用,是废热锅炉设计的关键。采用有限元软件ANSYS对在压力载荷和温度载荷作用下的废热锅炉柔性管板进行了应力分析,评定校核结果表明,该柔性管板结构安全合理且满足强度要求。     

双管板换热器的制造要点

根据双管板换热器的特殊结构,介绍了用模拟管板进行胀接工艺评定的方法以及管板加工、强度胀接、管板组装、压力试验等方面的制造要点,确定了影响双管板强度胀接致密性的关键因素在于管板管孔、胀槽的同心度和槽的粗糙度以及合适的胀接参数。     

基于ANSYS的双管板换热器管板厚度设计探讨

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。针对某U型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软件对管板结构进行热应力分析和优化设计,进一步讨论了聚液壳结构的影响。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。     

16Mng材料的挠性平管板冷旋压成形对其组织及力学性能的影响

对经冷旋压成形的挠性平管板进行了破坏研究试验，分析冷旋压对其力学性能的影响。分析结果表明，冷旋压成形材料的为16Mng的平管板经处理能满足锅壳式锅炉的使用要求。     

扭曲管换热器管板的有限元分析

采用有限元分析软件ANSYS,对扭曲管换热器的管板在三种工况下的应力进行计算,分析了扭曲管轴向刚度削弱系数对管板应力强度及扭曲管轴向应力的影响。结果表明,扭曲管的轴向变形补偿能力优于普通直管,可以降低在温差载荷作用下管板中的应力,但会提高压力作用下的管板应力。在压力载荷作用下,扭曲管上的平均应力大小与普通直管差别不大,但扭曲管的轴向应力在管子横截面上的分布不均匀,局部的轴向应力远远高于平均应力水平,因此扭曲管抗疲劳和应力腐蚀开裂的能力不如直管。不同厚度的管板受扭曲管管束轴向刚度的影响不同,当管板厚度较小时,扭曲管管束轴向刚度的影响较大。     

基于ANSYS的布袋除尘器花板优化软件的开发

在有限元分析软件ANSYS平台上,利用参数化设计语言APDL和用户界面设计语言UIDL,根据布袋除尘器花板结构的特点,以有限元分析和优化算法相结合的手段,建立了花板的有限元参数化模型和优化数学模型.应用APDL编制花板有限元优化计算程序,应用UIDL编制用户界面.通过软件封装布袋除尘器花板有限元模型、优化数学模型等要素...     

双管板换热器内管板液压胀接压力的探讨

由于双管板换热器结构的特殊性,内管板的胀接是一个难点,胀接压力的大小直接关系到双管板换热器的可靠性,因此选取合适的胀接压力是关键。运用ANSYS软件对双管板换热器的内管板进行液压胀接模拟,并采用优化设计方法,对胀接压力进行了优化,获得了最佳的液压胀接压力,并通过试验验证了模拟的合理性,为双管板换热器内管板胀接工艺提供参考。     

非对称换热器热应力分析

针对非轴对称布管且两侧管板厚度不同的固定管板式换热器,采用ANSYS建立三维有限元模型,通过对结构的热固耦合分析,得到了结构在稳态传热条件下的热应力分布。计算结果表明,结构的热应力具有明显的非轴对称分布特性,任意一侧管板厚度的改变均会改变另一侧管板的热应力分布。     

Φ3600、2538 m2换热器的制造

介绍了大直径立式换热器的制造过程,主要包括管板拼接、加工的工艺要求以及管板与筒体焊接要求;同时对方形人孔的制作及其与筒体的焊接防变形等采取了一定的措施,对管板上端面平面度的要求采取了特殊的加工工艺及检验方法。