我国标准管板设计方法和ASME规范比较和换热器管板应力分析应考虑问题.pdf

我国标准管板设计方法与ASME规范的比较 及换热器管板应力分析应考虑的问题 李永泰 ，刘长虹 ，何录武 (1．合肥通用机械研究院 国家压力容器与管道安全工程技术研究中心，安徽 合肥 230031；2．华 东理工大学 机械与动力工程学院，上海 200237) 摘 要：简要地介绍了我国GB151；JB4732附录 I与ASME规范换热器管板应力分析计算的一些 异同，并提出在换热器管板应力分析方面要做的工作，以及解决问题的方法和途径。 关键词：管板；管壳式换热器；规范设计方法；应力分析 中图分类号：TK172：T一65 文献标识码：A 文章编号：1001—4837(2010)02—0042—08 doi：10．3969／j．issn．1001—4837．2010．02．009 Comparison ofTubesheetSCodeDesignM ethodsbetweenChinaand ASME(USA)andSomeC0nsiderati0nsforTubesheetStressAnalysis LIYong—tai，LIU Chang—hong ，HE Lu—wu (1．NationalTechnologyResearchCenteronPressureVesselandPipelineSafetyEngineering，HefeiGen— eralMachineryResearchInstitute，Hefei230031，China；2．SchoolofMechanicalandPowerEngineering， EastChinaUniversityofScienceandTechnology，Shanghai200237，China) Abstract：Themainwork oftubesheetstressanalysisforheatexchangerwasbriefly introduced，some methodstosolvetheproblemsweregiven． Keywords：tubesheet：tubularheatexchanger；codedesignmethod；stressanalysis 编制组和欧盟标准委员会也做了大量的工作，并制 1 引言 定了相应换热器管板设计的规范，形成了2004版 ASME规范Ⅷ 一1一UHX篇(欧盟标准EN13445换 管壳式换热器是石油化工、轻工、制药等行业的 热器设计部分)，2007版将这部分 内容加入到 重要设备之一。20世纪，很多国家的学者在换热器 ASME规范Ⅷ 一2中。随着市场的国际化，将有大量 管板应力分析方面做了大量工作，形成了各国相关 换热设备进出口，需按国际标准设计制造，了解国际 的换热器管板设计标准，有代表性的是美国TEMA 标准的理论依据和我国标准的差异是很有必要的。 标准和欧盟 EN标准及德 国AD规范。20世纪70 换热器管板结构的多样化及受力情况的复杂 年代，我国清华大学黄克智院士等在管板应力分析 化，各国标准不可能包括所有结构换热器管板设计， 方面做了大量的工作，形成了我国GB151等相关换 在换热器管板设计方面经常遇到特殊结构，没有可 热器管板设计的标准。最近十几年美国ASME规范 用标准和计算方法难以解决。另外，不同国家的标 第27卷第2期 压 力 容 器 第207期 准规范设计的管板厚度相差甚远，很有必要对管板 (1)管板对壳体、管箱均用法兰垫片螺栓夹持连接 应力分析进行深入研究。 结构；(2)不带法兰管箱、壳体、管板连为整体结构；