膨胀节在中温换热器上的应用及失效分析.pdfVIP

维普资讯 ．7[7I 6j 温 ． 温换 应用及失效分析 TheApplicationofEnpansionSointtoModerate--Femperature HeatExchangerandItsFailuseAnalysis 本溪市化工设计院 7~0~／tS。 赵英 王 日忱 本溪化肥厂 王玉仁√ — — 抉热管轴向应力 ； 符号说明 — — 壳程圆筒辆向应力； … 内压引起的嘭胀节直边段的周向薄膜应力； 口——抉热管与管板连接拉脱力； — — 内压引起的膨胀节周向薄膜应力； ]——设计温度下管板材料的许用应力； 一 一 内压引起的膨胀节经向薄膜应力} ]厂I一 壳体法兰许用应力； — — 内压引起的嘭胀节经向弯曲应力} []：——设计温度下抉热管材料的许用应力} — — 由于轴 向伸缩变形引起的膨胀节经向薄膜应 []：——设计温度下壳程圆筒的许用应力； 力； — — 壳程圆筒的装配环向焊缝系数； 一 一 由于轴 向伸缩变形引起的膨胀节经向弯曲应 Eq]——许用拉脱力 力； 膨胀节在中温换热器上的应用大大降低了 一 一 组合应力， 2+ ； 由温差产生的轴向力从而改善了管板、壳体、管 — — 组合应力， + ； 子等主要构件的受力状况，但是如果应用不当 R——组台应力+ R=0．7口_一 ； 会使膨胀节过早失效而使整个换热器使用寿命 — — 膨胀节在设计温度下的许用应力} 降低，笔者针对某化肥厂中温换热器上膨胀节 — — 膨胀节在设计温度下的屈服点； 的失效原固进行了分析并提出了应用膨胀节需 Ⅳ——嘭胀节的疲劳破坏次数} 注意的一些问题 。 nr一 安全系数 { [N]一一 膨胀节的疲劳许用循环次数； 2 换热器工艺条件，结构及失效情况 P，——壳程工作压力； 某化肥厂合成车间的一台中温换热器系承 _P——管程工作压力I P——当量组台压力 受中压和高温差的换热器，其结构形式为带有 一 — — 管板径向应力} 个U型膨胀节的固定管板式换热器 (结构尺 — — 管板布管区周边处的径向应力 寸见图1)，其中壳体、管箱及管板材质均为