cb1502绕管式换热器管板应力分析与强度评定有限元分析报告毕业论文.docVIP

换热器热工计算 化工管道应力分析 化工设备仿真分析 team has 20 members, who graduated from Zhejiang university,Tianjin university, East China university of science and technology, Nanjing university of technology, Beijing university of chemical industry . They all have master’s degree and some of them even have doctor’s degree. They work in large foreign-owned enterprise, Institute of chemical equipment design and use CAE simulation software skillfully, such as ANSYS, ABAQUS, FLUENT, CAESAR. They can solve the force analysis, strength checking and reliability analysis of chemical equipment, and successfully completed force analysis and strength checking of chemical equipment for more than 10 companies. Welcome to contact our team if you have this problems. Our QQ number is seven-five-seven-one-four-seven-one-three-five and TEL number is one-five-one-five-six-zero-seven-one-zero-seven-seven. CB1502绕管式换热器管板应力分析与强度评定 有限元分析报告 目 录 1 概述 1 2 结构及其应力分析计算参数 1 2.1 结构设计 1 2.2 应力计算参数 1 2.3 材料性能参数 2 2.4 应力分析工况 2 3 有限元分析 3 3.1 第二级管板有限元分析 3 3.1.1 上管板有限元分析 3 3.1.2 第二级中间管板有限元分析 11 3.2 第一级管板有限元分析 18 3.2.1 第一级中间管板有限元分析 18 3.2.2 下管板有限元分析 33 4 结论 50 附录一 51 附录二 52 1 概述 针对换热器CB1502管板结构，利用有限元分析软件ANSYS13.0对局部结构进行应力分析，并按照JB4732-1995《钢制压力容器—分析设计标准》（2005确认）的要求进行应力强度评定。报告中所有材料参数参照GB150-2011《压力容器》。 上管板、第一、二级中间管板厚度均为150mm，下管板厚度为200mm，分别建立第二级管板与第一级管板有限元模型。其中，第二级管板包括上管板和第二级中间管板，第一级管板包括第一级中间管板和下管板。 2 结构及其应力分析计算参数 2.1 结构设计 换热器总体结构见附录一。 2.2 应力计算参数 该换热器的设计参数如表1所示： 表1 换热器设计参数 第一级 第二级 管程一 管程二 管程三 壳程 管程一 管程二 壳程 设计压力/ MPa 8 8 8 0.5 8 8 0.5 设计温度/ oC -150/60 -150/60 -150/60 -150/60 -150/60 -150/60 -150/60 腐蚀裕量/mm 0 0 0 0 0 0 0 表2 主材材质 构件名称 件号 材料 圆筒 -- S30408 锥壳 -- S30408 管板 -- S30408Ⅳ 中心筒 -- S30408 换热管 -- 5083 2.3 材料性能参数 主要材料在设计温度下的力学性能参数见表3： 表3 材料性能参数 材料牌号 温度（oC） 许用应力强度Sm（MPa） 弹性模量E（MPa） 泊松比μ S30408Ⅳ -150 137 2.06e5 0.3 S30408 137 5083 67 7.1e4 0.33 2.4 应力分析工况 鉴于该换热器的结构和工况较为复杂，本报告按表4所示的七种工况对设备的第二级管板进行应力分析，并作相应的强度评估；按表5所示的十五种工况对第一级管板进行应力分析与强度评定，从理论上确定此设计方法的安全性和可靠性。 表4 第二级管板分析工况 工况一 仅壳程压力作用