换热器浅球面非标薄管板分析设计

浅球面薄管板是一种非标管板,其合理的壁厚设计一直成为工程应用难点.基于JB 4732-1995分析设计标准及通用有限元软件,对某换热器用浅球面非标管板进行了分析设计,重点对分析设计的应力分类法和极限载荷法计算管板壁厚进行了对比研究.结果表明：相对于平面厚管板,在相当条件下,基于分析设计方法计算得到的浅球面管板厚度降低了约75％;在4 MPa设计压力下,应力分类与极限载荷两种分析设计方法得到的浅球面管板厚度相当.研究成果为该类非标管板工程设计提供了一定的工程参考.     

废热锅炉薄管板的三维机械应力分析

运用有限元分析软件ANSYS,对废热锅炉建立了考虑筒体和换热管影响的管板真正实际结构的三维模型,对其进行机械应力分析,得出管板的变形和应力分布云图.将分析结果进行应力线性化处理,按照JB4732-95<钢制压力容器--分析设计标准>中的应力分类和评定方法对管板进行了评定.     

烧结型多孔管管内流动沸腾传热数值模拟

建立了烧结型表面多孔管多孔层的理论模型,应用Fluent软件对去离子水在烧结型表面多孔管和光滑管竖直管内的流动沸腾进行数值模拟,得到了不同流速下的气相体积分布云图和压力场云图,并利用场协同原理分析了管内的速度、温度场.结果表明,烧结型表面多孔管具有良好的强化沸腾传热性能.同时并未大幅度增加管内压力降.此外还分析了不同体...     

复合粉末多孔表面管的沸腾传热

采用管内去离子水加热管外丙酮沸腾的方法对复合粉末多孔表面管的沸腾传热特性进行了实验研究,获得了沸腾传热系数和K值随温度和几何参数的变化情况,并与国内几种多孔表面管的实验结果进行了比较,同时对多孔管的抗垢性能进行了分析.实验结果表明,多孔层孔隙率对沸腾传热系数的影响最大,多孔管的沸腾传热系数是同类型的光滑管的14倍,多孔管具有一定的抗垢性能.所得结果为该种类型多孔管的工业化应用提供了科学依据.     

长管拖车定期检验实施细则

随着工业气体和天然石油气的快速发展,进口和国产长管拖车的使用量越来越大,最早引进的长管拖车将面临进行定期检验,而国内有关规范对长管拖车定期检验没有制订标准.为了确保长管拖车的安全使用,笔者了解和收集了国内外长管拖车最新信息,研究分析了美国和欧洲有关长管拖车制造和检验标准,并与亚洲工业气体协会中国代表处进行了技术交流,实地考察了国内首家长管拖车制造公司,在此基础上,编写了长管拖车定期检验实施细则.     

亚临界锅炉水冷壁管腐蚀机理研究

在检修过程中发现,某燃煤电厂亚临界锅炉水冷壁管壁厚减薄情况较严重.对减薄严重的水冷壁管进行了表面覆层成分分析、机械性能试验、强度计算和金相组织分析,根据分析结果可知,该水冷壁管减薄严重的主要原因是锅炉以高硫煤为燃料,水冷壁管在高温条件下发生硫腐蚀,加速水冷壁管腐蚀导致其减薄.     

钛管换热器的工艺计算及经济性分析

根据钛管换热器和工艺参数的特点,进行了管壳程流体的安排和换热器选型.分析计算5种不同换热管规格的压降,基于压降、海水流量、设备设计寿命获得设备的运行费用.根据传热计算,得到5种不同换热管规格的换热器所需的换热面积,根据钛管的吨单价,确定设备的固定投资费用.以设备全生命周期的费用最低为优化目标,获取最优换热管规格.     

炭黑密相气力输送节能分析

从炭黑密相气力输送气源供给压力、双管输送辅助管补气方式及可调式LAVAL管等方面分析了针对炭黑密相气力输送节能的可行性以及节能空间.指出通过采用可调式LAVAL管降低气源压力和可控式辅管补气方法,可大大降低炭黑密相气力输送的空气量和能耗,降低生产成本.     

塔器内液体分布管的研究与改进

介绍了挡板式分布管的原理、结构特点和实验检测数据,分析了该分布管的优良性能,指出挡板式分布管在化工传热传质领域填料塔内具有广泛应用的前景.     

工作参数不合理性对螺杆泵井杆、管磨损影响

本文针对螺杆泵井杆、管磨损的问题,分析了工作参数不合理性对管、杆磨损管的影响.认为螺杆泵不合理性是发生磨损的重要影响因素.在此基础上,提出了合理优化参数降低杆、管磨损发生几率的技术对策,并通过现场应用见到了良好的效果.     

火管式废热锅炉挠性薄管板的强度研究及其应用

利用有限元分析法对火管式废热锅炉的挠性薄管板结构进行强度实验和分析研究，并将实验结果与挠性薄管板设计专用程序计算的结果进行比较。研究和实践均证明，挠性薄管板结构和相应的设计程序对于各种火管式废热锅炉是切实可行的。     

中、低温热管式换热器隔板密封的新型设计

针对热管式换热器隔板密封的特点 ,提出了几种新型的密封结构 :单管板式密封结构和双管板式密封结构 ,双管板式密封结构又分无翅片、单翅片和双翅片式三种。对各种密封结构的特点及其使用场合作了介绍     

换热器管子-管板液压胀接的有限元模拟

采用ANSYS/CAE软件 ,对锅炉、换热器管子 管板的液压胀接过程进行了模拟。管子与管板孔之间采用面 面接触元以模拟相互之间的间隙及管子产生塑性变形并贴紧管板孔后对管板的作用。通过本文的模拟分析 ,可获得胀接时接头处的弹 塑性应力状态及卸除胀接压力后管子与管板之间的残余接触压力。值得注意的是此接触压力沿管板厚度方向分布是不均匀的 ;在管孔槽处会出现较高的数值 ;在管板内侧处 ,管子的过渡区会出现较大的残余拉应力     

薄管板结构废热锅炉有限元分析

化工生产实践证明薄管板与普通管板在强度方面具有同样的可靠性,甚至更加先进合理,但由于目前国内外有关薄管板计算理论尚不成熟,使其在使用上受到一定限制。介绍了采用先进的ANSYS有限元方法对一台薄管板废热锅炉应力分析的全过程,以期探讨薄管板结构设计方法,为类似产品设计推广提供依据。     

列管式换热器管板变形的原因及防止变形的工艺

详细分析了换热器中管板变形的原因,主要是管板的加工变形及加工时产生的变形,提出了防止管板变形的工艺对策。     

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。     

绕管式换热器管板的有限元应力分析与结构优化

绕管式换热器广泛应用于大型天然气液化装置,而管板是绕管式换热器的重要组成部件。由于管板处于管程、壳程交界处且布有密集的孔洞,降低了结构强度,使其成为LNG绕管式换热器的相对薄弱部位。利用Ansys有限元计算软件,对LNG绕管式换热器管板及其相连的管箱、换热器壳体进行整体建模和多工况下的有限元应力分析,并根据JB4732-1995进行强度校核。计算结果显示,换热器壳体对管箱短节部分的应力有较大影响;实例中换热器外壳的拉伸作用导致短节内侧局部薄膜应力过大,超出许用强度。增加短节厚度可以有效提高管箱强度;通过将原短节厚度由45 mm增加到57.5 mm,解决了局部薄膜应力过大的问题。     

U形管式换热器整体管板设计的计算方法

本文介绍了U形管式换热器整体管板设计的一种计算方法。该方法是:将管板的钻孔区处理为一块承受均布载荷的当量实心圆板,将管外板侧的非钻孔区处理为一块承受均布载荷的圆环板,考虑了管箱和壳体与管板间的相互作用,采用解析法分析管板的变形和应力,按ASMEⅧ—2的方法对应力进行评定。该方法采用F.Osweiller假想弹性常数,它适用于管孔按正方形排列的整体管板。按其计算的管板厚度比按其它常规设计方法计算的厚度薄。     

Q345R管板带极堆焊工艺

在压力容器管板耐腐蚀堆焊过程中,新型的带极堆焊相比于传统的手工堆焊有更高的效率,更稳定的质量。但在堆焊厚度较大的情况下,由于带极堆焊线能量比较大,变形会很严重,如不采取有效措施控制变形,会导致管板报废。文章就该公司在引进、使用管板耐腐蚀堆焊过程中出现的一些问题以及解决方法进行了阐述。