换热器管束中折流板的正确机加及穿装管束工艺技术

本文讨论了折流板管孔的的最佳钻销排序和方向。折流板的排列要与实际装配的排列顺序相一致;折流板上的换热管孔要从靠近固定管板一侧的折流板开始进行钻削。由于钻削方向和重叠顺序的不同,造成组装管束时穿装换热管的难易不同。经过理论分析和实践比较,确定了正确的折流板换热管孔钻孔先后排列顺序。管束作为换热器的主要组成部分,其主要由折流板、管板、换热管、支持板、拉杆、定距管、导流筒、假管、旁路挡板、滑板等元件组成。其中管束中比较重要的折流板的数量是根据换热器直径和换热管无支撑跨距决定的。钻孔前,折流板需要摞成摞,再借用钻完孔的管板作模板,进行折流板的换热管孔打窝,然后据此钻削折流板上的换热管孔。     

管壳式换热器结构对振动的影响

为避免管壳式换热器振动导致的设备损坏和经济损失,文中对换热器结构,包括换热管排列角度、管心距、换热管外径以及折流板间距对换热器振动的影响进行了分析,并且使用HTRI软件进行验证计算.理论分析和计算结果表明,换热管排列角度不仅对临界流速、卡门旋涡频率和声学共振频率均有直接的影响,而且决定了管心距对临界流速和换热器频率的影...     

换热器的管束支撑结构发展概况

综述了管壳式换热器壳程内换热管束支撑结构的发展概况.管束支撑由传统的弓形折流板发展为多种结构形式的折流杆、整圆形孔板和螺旋折流板等,不但提高了换热器整体传热性能,而且还大大降低了壳程流动阻力.可为换热器的结构优化和性能完善提供参考.     

废热锅炉换热管腐蚀泄露分析

某废热锅炉投入使用两年后,发生换热管泄漏,拔出管束检查发现,大部分换热管外表面布满了大小不等的腐蚀鼓包,部分区域还有干烧现象。本文结合设备实际运行工况,研究了换热管产生腐蚀的原因,分析得出:换热管的腐蚀主要是由于壳侧水中杂质较多,在换热管外表面形成电化学腐蚀,致使换热管外表面形成密集腐蚀坑。再者,由于导液板结构不合理,水从导液板进来后易因折流形成漩涡,从而使得漩涡边缘区的换热管发生干烧现象。为解决问题,改造导液板结构,并提出相关改进措施,确保设备安全运行。     

高压换热器U型换热管变形规律仿真分析

针对目前国内外U型管、壳式高压换热器管束在弯曲部分变形量大的问题,研究管、壳式高压换热器中U型换热管的变形分布规律。通过有限单元法的静力学理论分析并建立三维几何模型进行ANSYS仿真模拟计算。结果表明:管板与折流板之间、折流板与折流板之间的变形量比较小,中间变形量较大;靠近弯曲部分的折流板附近换热管的变形量指向弯曲部分呈类指数型增长;在整个U型换热管中,弯曲部位是变形量最大的部分,且变形量呈指数型增长。以上变形规律与工程实际相符合,特别是靠近弯曲部分及弯曲部分的变形量很大,已经影响到换热管的质量和使用寿命,建议在管束弯曲部分做有效支撑,防止管束弯曲部分的大变形,这对延长U换热管及其管束的使用寿命具有重要的意义。     

基于ANSYS的换热器管束振动模态分析

根据固定管板式换热器的结构特点,采用有限元法对该结构进行有限元离散,壳体、固定管板、折流板采用空问壳单元模拟、换热管采用空问梁单元模拟,分别建立了精细的有限模型和常规的简化有限元模型,对管束动态特性进行了计算。其结果对于预测换热器的振动具有十分重要的现实意义。     

循环气冷却器的设计

循环气冷却器是聚丙烯装置中的核心换热器,利用壳程侧冷却水吸收管程侧循环气中夹带的聚合反应热,控制循环气温度,保障反应器平稳操作。循环气冷却器为固定管板式结构,管、壳程壳体均采用碳钢,换热管材质根据冷却水的不同可选用碳钢或双相钢;通过折流板缺口区不布管和壳程入口设置防冲杆等结构能有效降低管束振动发生的概率;管箱采用锥形结构,通过在管箱内设置导流板限制循环气流通区域避免粉料堆积。本文对循环气冷却器的整体结构、折流板形式、防冲杆设置和管箱结构等进行了介绍,就该设备的材料选择、结构设计等问题进行了探讨。     

折流杆换热器的结构选型及设备计算

对折流杆换热器壳程结构中的折流杆、折流环、折流圈及间距、拉杆等部件进行剖析及选型;根据压杆临界失稳模型,计算出换热管受压失稳当量长度;通过折流板换热器和折流杆换热器结构特点的比较分析,得出折流杆换热器的计算方法。     

螺旋折流板换热器折流板尺寸及相关计算

主要介绍了螺旋折流板换热器的结构特点、折流板的尺寸确定及定距管长度的计算。     

三螺旋折流板换热器多流路通道流动与传热数值模拟

为了增加大螺旋角下单位长度换热管上螺旋折流板数量提高换热,提出三螺旋折流板导流结构,对设置三螺旋折流板后壳程流体的流动与传热进行了数值模拟,重点考察了Reynolds数Re=1391～4174时的壳程压降及对流传热系数,与设置单螺旋折流板的对比结果表明：三螺旋折流板换热器壳程对流传热系数高27.9%,JF因子高13.67%,综合传热性能更好。在此基础上运用耗散理论分析了三螺旋折流板采取不同螺旋角时对换热效率的影响,发现由传热引起的耗散率随Reynolds数变化规律与壳程对流传热系数随Reynolds数的变化规律类似,相同流量条件下螺旋角为64.8°的换热器耗散率最小。另外,中心换热管与壳壁附近换热管的传热系数比较结果显示,中心管热交换量均低于壳壁附近换热管热交换量。     

压缩机四级冷却分离器的改造

1存在问题 江苏华昌化工股份有限公司4台M-290／314型氮氢压缩机于2005年6月投入运行后，运行不到1年，发现其辅机四级冷却分离器出现泄漏。停机拆开四级冷却分离器，吊出管芯检查后发现：折流板已经大部分发生断裂、松散，且部分折流板已经贴合到一起；部分定距管受到冲击磨损、长度大为缩短；折流板的断口将换热管局部“锯切”而导致管芯泄漏。     

固定折流板换热器的制造技术

固定管板换热器中折流板与筒体内壁焊接的结构能有效防止设备运行中管束的振动损伤,介绍了在对采用这种结构的某进口固定管板换热器进行国产化制造的过程中,由于结构空间限制所必须的制造技术。     

化工静设备固定管板换热器是否设置膨胀节的探讨

固定管板换热器在化工静设备的应用中经常遇到需设置膨胀节的情况,本文简要介绍了如何通过调整管板、换热管、折流板间距等各计算参数确认是否需要设置膨胀节,并一一举例,分析各参数对计算结果的影响,实现固定管板换热器及膨胀节的合理设计。     

三螺旋折流板换热器多流路通道流动与传热数值模拟

为了增加大螺旋角下单位长度换热管上螺旋折流板数量提高换热,提出三螺旋折流板导流结构,对设置三螺旋折流板后壳程流体的流动与传热进行了数值模拟,重点考察了Reynolds数Re=1391~4174时的壳程压降及对流传热系数,与设置单螺旋折流板的对比结果表明:三螺旋折流板换热器壳程对流传热系数高27.9%,JF因子高13.67%,综合传热性能更好。在此基础上运用(火积)耗散理论分析了三螺旋折流板采取不同螺旋角时对换热效率的影响,发现由传热引起的(火积)耗散率随Reynolds数变化规律与壳程对流传热系数随Reynolds数的变化规律类似,相同流量条件下螺旋角为64.8°的换热器(火积)耗散率最小。另外,中心换热管与壳壁附近换热管的传热系数比较结果显示,中心管热交换量均低于壳壁附近换热管热交换量。     

管壳式换热器换热管杆状支承结构

传统的管壳式换热器设计了壳程折流板或支持板,其作用主要为:(1)对壳程流体折流,增加流动范围;(2)固定换热管,以防止其产生过大挠度并减少管子振动;折流板或支持板的缺点是:(1)增大壳程流体阻力,增大污垢;(2)制造时需划线、钻孔、锪孔,工时耗费大,加工精度高,增大了设备制造成本。     

一种改质沥青换热器

正本实用新型涉及一种改质沥青换热器,包括管箱、管箱法兰、管板、筒体法兰、壳程筒体、U型换热管、连续型螺旋折流板,管箱与管箱法兰连接,壳程筒体和筒体法兰连接。管箱法兰和筒体法兰之间设有管板,U型换热管穿过连续型螺旋折流板与管板固定。所述的连续型螺旋折流板为一块折流板;所述的管箱包括分程隔板、管程物料入口、管程物料出口,管箱内设有分程隔板,管箱一侧设有管程物料入口,另一侧设有管程     

大型折流杆式换热器的设计制造优化

通过对某化工项目的大型折流杆换热器的设计制造攻关,实现了折流杆换热器的设计优化,折流杆管束制造优化。对折流栅的结构进行优化设计,增加折流栅的刚度,加强每组折流栅整体性。通过工装设计,实现了多组折流栅的高精度制作,使大型折流杆管束在壳体内盲穿换热管,降低了大型折流杆管束的装配难度。     

用折流杆换热器代替折流板换热器的应用分析

根据GB 151—1999《管壳式换热器》中的附录E,利用案例通过定量计算分析了换热器在壳程大流量作用下引起换热管与管板连接处发生泄漏的原因。结合实际情况重新合理选择换热器结构形式,用折流杆换热器代替普通的折流板换热器以减小换热管的振动,验证了折流杆换热器在实际生产中发挥的巨大作用。     

CAD在螺旋折流板换热器折流板及定距管设计中的应用

简要介绍了螺旋折流板换热器的折流板及定距管尺寸的CAD计算方法。     

管壳式换热器强化传热技术的研究与进展

综述了管壳式换热器壳程内管束支撑结构的发展概况,管束支撑由传统的弓形折流板到各种形式的折流杆、整圆形孔板、空心环、管束自支撑和螺旋折流板等,不但提高了换热器的整体传热性能,同时还大大降低了壳程流动阻力。