焊入式薄管板换热器试验研究

本文介绍了焊入式薄管板换热器的应力测试、温差应力测试和爆破试验的情况。试验结果表明,这种换热器的结构可靠、节省材料、加工方便、制造成本低,使用这种换热器可降低工程投资。     

换热器设计中膨胀节的设置条件与最大单波补偿量计算

目前,在工艺过程热量传递中应用最为广泛的是管壳式换热器。当换热器中的管、壳程物料温差较大时,因管束与壳体热膨胀量的差异,管束与壳体间在轴向会产生温差应力。温差应力与工作压力所产生的轴向应力叠加后,若应力超过壳体或换热管的许用应力,将导致管束或壳体失效。为此,一般在固定管板式换热器的壳体中间设置膨胀节用来缓冲变形差异,以降低壳体和换热管的轴向应力。设置膨胀节的固定管板式换热器,除应按带有膨胀节的固定管板式换热器对各元件     

波形膨胀节对固定管板式换热器管板应力的影响

分析了波形膨胀节对固定管板式换热器管板应力的影响。计算了固定管板式换热器的轴向温差应力 ,说明设置膨胀节的必要性和合理性。提出了设置膨胀节需注意的一些问题。     

二硫化碳生产中硫回收装置换热器设计体会

列管换热器是目前化工生产中应用最广泛的传热设备.列管换热器主要由壳体、换热管、管板和管箱等部分组成.由于热流体与冷流体温差过高,导致管板与管头之间易产生温差应力而损坏,且壳程无法机械清洗,管子腐蚀后连同壳体报废,设备寿命较低.特别是高温工艺气体使用列管换热器,解决好其管端热应力问题、延长设备使用期限、保证企业安全生产的...     

波形膨胀节的综合效应

本文通过数值计算分析了固定式列管换热器管壁与壳壁之间的温差热膨胀及加设波形膨胀节对换热器壳体轴向应力、管板变形与弯矩、列管轴向应力三方面的影响     

大型套管式换热器蒸汽进口设计

本文根据温差应力理论,对大型套管式换热器蒸汽进口之间进行温差应力校核后,根据现场实际情况,在原有换热器蒸汽进口位置设立固定点,并选用综合补偿能力较强的S型伸缩器,并对其进行应力校核。此S型伸缩器投入运行数十年,满足安全性和实用性,是一个成功设计。     

换热器壳体不均匀温度场的热应力解析分析

为了评估固定管板式换热器壳程圆筒体的安全强度,针对换热器壳体中的周向、轴向和径向三维不均匀温度场,总结了根据各自一维温度场模型由相应的解析式求解其热应力的方法。该方法简单易行、安全可靠,可便捷地得到比通常有限元应力分析方法更经济合理的设计结果。案例分析表明,一般的换热器圆筒体周向温差引起的轴向热应力大于轴向温差引起的轴向热应力,且该轴向应力可能出现拉应力和压应力交替间隔分布的状况。     

浅谈固定管板式热交换器的制作工艺

热交换器是石油化工设备制造中最常见的产品 ,食品 ,医药 ,以及其它工业部门都有广泛的应用。固定管板式换热器因有结构简单 ,制造方便 ,造价较低 ,是目前石油化工过程中使用较多的一种。当壳程压力不高 ,且在管子与壳体壁温差大于 5 0℃以上或温差虽然不大 ,但管、壳间的材料线膨胀系数相差较大而有较大的温差应力时 ,常在壳体上装置膨胀节 ,以补偿壳体管子间的热膨胀差量 ,改善管板管子接头处的受力情况。1　固定管板式换热器的零件加工1 1　封头的备料及加工换热器选用标准封头 ,这是因为封头中心有最大的拉应力。赤道边缘有最大的压应力…     

U型管式换热器的设计与校核

经过工艺结构尺寸的计算、热流量的核算、壁温的核算、计算换热器的内流体的流动阻力、零件的计算及换热器的检验和验收几大步完成了换热器的设计。该设计换热器具有一般换热器都有的效率且只有一个管板,换热管为U型,管子两端固定在同一管板上,管束可以自由伸缩,当壳体与U型换热器有温差时,不会产生温差应力;其次该设计采用计算机编程进行辅助计算,优化了换热器的结构尺寸。     

直管与波节管换热器热应力及阻力特性对比实验研究

为了研究波节管换热器的热应力和阻力特性,对具有相同管长和传热面积的波节管换热器和直管换热器进行了对比实验,分析了不同温差下的轴向应力和不同雷诺数下的管程、壳程的阻力损失。结果发现:与直管换热器相比,波节管换热器具有很好的轴向热补偿性能,在相同的实验条件下,其轴向作用力和轴向热应力均比较小,适合应用于大传热温差场合;波节管换热器的阻力损失高于直管换热器,但在低雷诺数时阻力损失相差不大,且具有较高的传热系数。     

基于流固耦合的管壳式换热器热力学计算研究

针对管壳式换热器存在的由于管壳程温差过大而在管板等处产生过大应力梯度的问题,建立典型换热器单元,基于流固耦合和传热理论,采用有限元法和有限体积法,分析研究管壳式换热器的传热特点、流体动力学特性以及管壳式换热器筒体、管板、管箱等结构的温度分布特点。并以此作为温度载荷,研究换热器金属结构的热应力分布情况,取不同路径观察换热器应力集中区域的应力变化,得出换热管、管板以及筒体连接区域的应力分布特性,实现了换热器流体流动、耦合传热以及应力计算的综合分析。     

固定管板式换热器管板的热结构耦合分析

管壳式换热器是石油化学工业中最常见的设备。而管板的合理设计对提高固定管板式换热器的安全性、节约材料、降低制造成本具有重要意义。文章采用有限元分析软件ANSYS对在内压和热应力共同作用下的某管板结构进行了热结构耦合分析,与仅进行机械应力分析的应力强度分布进行了对比,结果表明:这种温差应力将与管壳程流体压力造成的机械应力叠加且在应力较高时则会在固定管板式换热器的不同部位造成不同形式的失效。     

延长单程套管换热器寿命的工艺方法

通过对温差应力的计算,分析了固态粉末物料锅式真空干燥系统中,套管换热器裂纹原因,并从操作工艺的角度,提出了改进措施。     

余热锅炉换热器的整体热处理

分析了大型换热器热处理的技术难点,制定了在热处理过程中控制管束与壳体温差应力的工艺措施,通过在换热管内合理的布置测温热电偶进行实时监控,使换热器在整个热处理过程中各点的温度均得到有效的控制,最终成功的对2台余热锅炉换热器实施了整体焊后炉内热处理。     

壳管式换热器启动过程中管壳间温差数值计算和应力分析

以中原乙烯运行的由CTIP公司提供的壳管式换热器为例 ,建立非稳态传热数学模型 ,进行数值求解 ,计算出启动过程中各个时刻的管壳间温差 ,并分析对此温差的影响因素。进一步对炉管进行启动过程应力分析 ,并提出减轻造成炉管失效的附加应力因素的措施。     

非对称管壳式换热器结构分析及改进中的问题研究

换热器主要是用于热交换的通用设备。在这里主要针对非对称管壳式换热器结构分析及改进中的问题研究进行具体的分析。对于管板上管柬非对称布置的换热器，无法采用通用的计算方法进行强度校核，只能采用数值求解的方法进行计算。本文即对这种带有异型管板的管壳式换热器．采用有限元数值求解的方法，进行了结构应力分析和设计改进方面的研究，另外，还对相关的强度计算公式进行了理论推导。介绍了结构温度场有限元分析的基本理论，合理地建立了固定管板式换热器温度场分析有限元模型，计算得到温度场，总结其分布规律，发现结构的各部分之间存在着较大的温差，可能产生较高的温差应力，同时还将该结果同其它边界条件下的计算结果进行了比较。     

列管式换热器设计的几个问题

提出列管式换热器设计中管子，管板结构，温差应力，拉脱力等几个问题分析讨论并提出设计时应充分考虑其效应。     

换热器波形膨胀节计算用诺谟图

固定管板列管式换热器由于制造的劳动量和金属用量都较少,所以得到广泛推广使用。如果壳体和管子的温差不超过40℃,可用完整壳体制造换热器,而当温差较大时,可把壳体分段并用波形膨胀节连接起来。在这种情况下换热器的可靠性在很大程度上取决于在交变载荷     

化工装置换热器及管线应力腐蚀开裂成因及防治措施

在化工装置换热器的实际运行过程中,应力腐蚀开裂是导致换热器发生故障问题的关键,一旦换热器及管线发生应力腐蚀开裂问题,就会直接影响换热器的正常使用。对此,文章对应力腐蚀开裂原理进行了介绍,以某化工换热器作为研究对象,对其管线应力腐蚀开裂问题的产生原因以及防治对策进行详细探究。     

板壳式换热器在甲苯歧化装置回收热量中的应用

针对６０万吨／年甲苯歧化装置,计算了反应器进出料换热器不同热端温差下,进料加热炉的额定热负荷和空冷器风机的轴功率。进而对进出料换热器采用不同热端温差和不同换热器型式的三个方案进行技术经济比较,提出了采用低热端温差和板壳式立式换热器的先进节能方案