半球形管箱高压U形管换热器管板的强度计算

对一台半球形管箱的高压U形管换热器的管板进行强度计算,该管板与管箱、壳程筒体之间的连接方式不属于GB/T 151-2014标准中列出的结构,不能直接选用该标准中的连接方式计算管板的厚度。根据管板所承受的载荷和受力情况,提出了两种计算方法计算了管板的厚度,并根据换热管中心距对管板计算厚度进行修正。因为两种计算结果比较接近,故认为所采用的计算方法是可行的。鉴于该换热器的管箱是半球形封头,而在第2种方法中将管板当作平盖计算时,现有的设计标准中均没有给出与半球形封头连接的平盖的计算方法,于是先按与圆筒连接的平盖的计算方法进行计算,然后采用ANSYS软件进行有限元应力分析,对计算结果加以验证,验证结果表明所采用的计算方法基本正确的,可用于工程设计。     

浮头式换热器管板应力的直接计算方法

依据GB/T 151浮头式换热器管板计算模型,绘制了全新的计算参数曲线,给出了根据管子加强系数K和布管区当量直径参数ρ_t直接求解管板应力和换热管应力的直接计算方法。在工程实践中,可以通过此计算方法按管板实际有效厚度计算管板和换热管的实际应力,以便于对管板厚度进行工程评价。     

GB 151中浮头式换热器管板设计方法的理论依据及其应用

阐述了国家标准GB 151中浮头式换热器设计方法的理论依据。在此基础上,进一步给出了如何应用GB 151中浮头式换热器对应于最小管板设计厚度的公式与曲线,计算实际管板厚度下的管板应力和换热管应力的方法。通过一个实际算例,说明当管板的实际厚度与其最小设计厚度相差较多时,换热管中的应力可以大大降低。     

换热器管板厚度的快速计算

在化工生产中，换热器设备是应用最广泛的一种设备，且占主导地位。而在换热器设计过程中，管板厚度设计计算比较复杂。本文的特点是在满足GB151—1999《管壳式换热器》标准要求的前提下，介绍一种快速简便估算管板厚度的计算公式，从而达到快速确定管板厚度的目的。     

管壳式换热器管板分程隔板槽面积的计算与探讨

根据作者的设计经验,总结了多管程的管壳式换热器换热管在四种不同的排列方式下管板的分程隔板槽面积的计算方法。同时以固定管板式换热器为例,应用过程设备设计计算软件SW6-2011对管板的厚度进行了计算,并分析了隔板槽面积大小对管板厚度的影响。     

复合管板结构在换热器设计中的应用

在硫铵用换热器设计中 ,采用碳钢管板衬一层不锈钢薄板结构。管板设计时 ,碳钢管板的厚度应满足设计厚度 ,管板与换热管的焊缝满足拉脱应力强度 ,碳钢管复层满足防腐要求。给出了管板的设计结构图。因换热管伸出碳钢管板长度大于GB 15 1- 89中的规定长度 ,换热管与管板焊缝的有效截面积大于标准中的规定 ,从而保证了管板与换热管的拉脱应力强度。     

管板分程隔板槽面积的计算与分析

介绍了管壳式换热器换热管三角形排列、正方形排列时管板分程隔板槽面积的计算原理和方法.同时以浮头换热器为例,分析了隔板槽面积对管板计算厚度的影响,以期对广大的工程设计人员更好地理解和运用标准,使设计更符合规范的要求提供有益的参考.     

对GB 151—1999中管壳式换热器管板计算方法的修改说明

对正在修订的GB 151—1999版中5.7节"管板计算"一节的主要修订内容进行了介绍。其中包括:改进了带膨胀节的固定式换热器管板计算方法,改进了固定管板中最大应力的计算方法,增加了壳程分段圆筒的计算方法,增加了管程压力p t与壳程压力p s同时作用的两种校核工况,换热管许用压缩应力的安全系数降低为1.5。     

换热器夹持矩形管板设计探索与实践

换热器的矩形管板,在GB 151中和ASME标准中均没有此种管板计算的方法。在实际的工程设计中碰到了因为塔顶空间限制,必须要设计成为夹持矩形管板的换热器。阐述了对夹持矩形管板设计方法的研究过程,通过力学模型的分析,研究方形管板的结构特点和结构特征系数,探索管板计算的方法与思路,用实例比较了按照空冷器的管板计算方法、德国AD 2000标准中计算方法及修正后的GB 151计算方法的不同结果,初步确定一个管板厚度,再应用ANSYS有限元分析软件,按照JB 4732应力分析的方法,验证了初步设计厚度的安全性。整个计算过程对此类特殊换热器的矩形管板的设计进行了有益的探索,为此类典型的矩形管板的设计找到了有效的设计方法,积累了成功的经验。     

三维管烟气换热器传热特性的实验及模拟研究

通过实验对三维管换热元件与传统H型鳍片管进行测试,研究其传热特性. 结果表明,三维管换热器的总换热系数是H型鳍片管换热器的2?3倍,采用错列布置换热管比顺列布置换热管的阻力大. 修正的气侧对流换热系数关联式更符合实际,计算结果比原式提高约26%,FLUENT软件能很好模拟三维管换热器的实际情况,模拟结果误差较小.     

换热管与管板的机械胀接工艺

文章介绍了换热管与管板的胀接,其中机械胀接由于优点多,操作简单,因此应用广泛。为了检查胀管的质量、管材的胀接性能,确定最佳的胀度,检验胀接部位的外观质量及接头的密封性能,测试胀接接头的抗拉脱力,在正式胀接前应进行试胀,通过试胀,检验合格,选定最佳胀度,待正式胀接时采用。     

高效复合强化换热器的管程性能

通过搭建内螺纹扭曲椭圆管复合强化管换热器传热与压降性能测试平台,对内螺纹扭曲椭圆管复合强化管换热器的管程传热和流阻性能进行了实验研究,以实验数据为基础拟合得到其对流传热系数和流动摩擦阻力系数与管内流体Reynolds数的计算准则关系式,将内螺纹扭曲椭圆管与光滑圆管、内螺纹圆管、光滑扭曲管的管程传热、流阻以及综合性能进行对比分析,结果显示内螺纹扭曲管流动阻力略高于其他类型的换热管,传热效果和综合性能明显优于其他类型换热管。内螺纹扭曲管作为一种内螺纹和扭曲扁管强化传热技术的叠加技术,强化传热效果明显,具有重要的工程应用价值。     

用一小型声脉冲管装置测定橡胶的水声学性能

橡胶是一种重要的水声学材料。本文介绍的一种小型声脉冲管装置可以在试验室对橡胶制品和试样的吸声系数，反声系数和透声系数进行测定。结构简单，操作方便，试验数据重现性好。     

乙烷裂解炉管开裂原因分析

通过对材质为35Cr45Ni+NbMA的乙烷裂解炉炉管进行宏观形貌、微观形貌、扫描电镜、金相、化学成分等方面的分析,分析了炉管失效的原因,提出了相应的预防措施和建议。结果发现:炉管长期高温服役,力学性能下降,炉管内形成的厚结焦层与炉管母材的热膨胀系数之间的差别,导致在停炉过程中产生超过常温断裂强度的高水平应力,是该乙烷裂解炉炉管断裂失效的主要原因。     

影响水平管降膜蒸发因素的实验研究

以去离子水作为水平管降膜蒸发实验介质,考察了喷淋密度对热通量、管外传热系数和总传热系数的影响与传热总温差对于管内、外传热系数和总传热系数的影响,并分析其产生影响的原因,得到了水平管内、外和总传热系数随各操作因素的变化规律。通过分析实验结果,在前人经验公式的基础上加以修正,获得了多因素共同作用下管外蒸发传热系数的实验关联式,为水平管降膜蒸发技术实际应用提供实验依据。     

换热器换热管与管板的胀管技术

介绍不同材料胀管连接使用的温度及压力范围，分析了影响胀接强度及密封性能的主要因素，对机械胀接法与液压胀接法中的特殊要求进行了说明。     

影响水平管降膜蒸发传热性能的因素

影响水平管降膜蒸发传热性能的因素齐和发，沈吟秋（大连理工大学化工学院）关键词水平管降膜；传热膜系数；浓度１引言水平管降膜蒸发器是二十余年发展起来的一种高效节能型蒸发器。目前，这种蒸发器已广泛应用于海水淡化、医药、食品、化工和致冷等工业中［１］。影响水...     

波纹管式薄管板换热器的开发与设计

分析了净化气水冷器存在传热效率低、极易失效等问题的原因,介绍了以薄管板、横纹槽管、波纹管、简易导流筒为特征的高效换热器的结构形式和有关参数的设计计算,对换热器运行效果进行了总结。     

热管锅炉热管爆管及失效原因分析

阐述了热管锅炉原理,介绍了热管热交换过程.从热管相容性、烟气腐蚀、烟气冲刷磨损、汽蚀和运行工况等方面分析了热管锅炉热管爆管及失效的原因.     

C-276换热管与管板节点结构改进

本文通过改进换热管与管板节点结构,经解剖试件,进行宏观金相分析,提出合理的焊接工艺要求.