固定管板式换热器的危险工况分析和管,壳应力在设计中的作用

本文在前文的基础上，阐明危险工史和真正危险工况之间的区别和联系，上操作条件只能列出危险工况而无法得出真正的危险工况，真正的危险工况不仅和操作条件有关，而且和换热结构条件和各部件相对尺寸有关。     

固定管板式换热器的危险工况分析和管、壳应力在设计中的作用

本文在前文的基础上,阐明危险工况(或称可能出现的危险工况)和真正危险工况之间的区别和联系,仅由操作条件只能列出危险工况而无法得出真正的危险工况,真正的危险工况不仅和操作条件有关,而且和换热器的结构条件和各部件相对尺寸有关。 根据换热器的具体结构条件、各元件相对尺寸和危险工况,管板、管子或壳体应力的最大值都有可能首先超过各自的强(刚)度校核条件。所以,在设计时不论管板、管子或壳体都应由各个危险工况求出其可能出现的最大应力值并校核满足,不能以并非最大的应力值进行校核,更不能因管子或壳体应力(特别是带有膨胀节时)绝对值较低而认为其强度不会成为问题,甚至不予计算。     

固定管板式换热器的温度场数值分析

在对实际结构进行合理简化的基础上,以影响流动和传热的主要结构建立了某固定管板式换热器温度场数值计算模型,采用分段模拟、整体综合的方法,利用CFD软件Fluent对该换热器在正常操作工况下的流动与传热情况进行了数值模拟,得到了计算流道上有关各个构件的壁温场分布,并把主要结构CFD数值计算的结果与实测温度数据进行了对比。结果表明,CFD模拟模型数值分析得到的温度数据与实测数据相符,说明温度场的数值模拟分析方法及其流动条件的假定是符合实际的,计算参数选择是合理可行的。有关固定管板换热器中管束、管板和壳体的温度梯度变化情况的分析表明,尽管在它们的轴向、周向和径向都存在温度梯度,但是温度梯度变化最大的方向是轴向,这意味着轴向将产生最大热应力。     

固定管板式换热器的定期检验

换热器是实现化工生产过程中热量交换和传递不可缺少的设备,其中固定管板式换热器由于其结构简单,在化工生产中运用比较广泛。本文通过对固定管板式换热器的壳程、管程在使用过程中可能出现的一些常见缺陷,应用超声、射线、磁粉、渗透以及涡流等常规无损检测方法进行检验,结合现场检验的典型案例,在此基础上总结了固定管板式换热器定期检验中的一些重点检验项目和检测方法。     

固定管板式换热器振动事故原因分析

分析了一台固定管板式换热器发生振动的原因,并提出防止其管子振动的方法。     

固定管板式换热器管板的计算机辅助设计

就固定管板式换热器管板厚度的计算机辅助设计及 k值进行了分析论述     

固定管板式换热器管板热应力分析及控制措施

介绍了固定管板式换热器管板设计标准,分析了管板热应力产生机理,寻求减小管板热应力的有效途径,对指导管板设计、优化管板结构及改善换热器性能等具有重要的意义。     

固定管板式换热器的温差热应力数值分析

建立由管板、壳体和换热管组成的有限元分析简化模型,利用通过CFD数值模拟得到的各个相应壁面温度数据拟合而成的温度-距离函数关系式,在ANSYS软件中对固定管板式换热器的换热管、壳体和管板表面加栽进行结构热分析,得到了温度分布模型。还将所得的节点温度作为热载荷加栽到结构时应点上计算换热器的整体温差热应力,着重分析管板与管子及壳体连接处附近的热应力分布,并给出了沿管板径向和厚度方向上的热应力变化曲线。     

钛制固定管板式换热器的设计

根据笔者的设计体会，针对钛材的特性，对钛制固定管板式换热器的设计进行了论述。     

固定管板式换热器强度的优化设计

通过理论分析和实例 ,论述了固定管板式换热器壳 /管材料对换热器强度的影响 ,并提出了壳 /管材料匹配强度优化设计的若干建议     

固定管板式换热器水压试验压力值的选取

主要介绍固定管板式换热器水压试验时试验压力值的选取及应注意的问题。     

固定和板式换热器的预应力技术

本文在全面分析管板式换热器的特点后指出，通过改变传统的换热器制造工艺，严格控制壳体环向焊缝的纵向收缩量，即可在“壳体－管板－管子”这一超静定体系中，建立起一一个当于壳体受拉而管子受压的预应力系统，这种力的固定管板式换热器，可以在四种经常应用的工程工况下得到安全可靠的应用。如何在制造中择固定管板式换热器施以预应力的技术后，可在一些特定的场合下，明显地降低管板的应力水平。而对一些必需设备膨胀场合，采用     

有关规范对固定管板式换热器设计中管子、壳体应力规定的分析

本文在前二文的基础上分析了TEMA、ASMEⅧ—1、CODAP、GB151—89、JB4732—95等规范对固定管板式换热器设计中管子和壳体应力的计算公式,再次指出的危险工况下管子和壳体应力在固定管板式换热器设计中的重要意义。     

固定管板式换热器的化学清洗

用简单的化学清洗方法彻底除去换热器工作表面的积垢,提高其在使用过程中的换热效率。本文所叙正是此项技术在固定管板式换热器中的实际应用。     

固定管板式换热器的设计优化方法──材料匹配

该文通过理论分析,讨论了固定管板式换热器壳／管材料对换热器强度的影响,并以实例证明了结论。最后,给出了在固定管板式换热器强度设计中壳／管材料匹配优化的几点建议。