固定管板式换热器强度的优化设计.pdfVIP

《化I装备技术》第22卷第2期2001年 43 固定管板式换热器强度的优化设计 张宏选。袁振伟 (部卅Ir业大学) 摘要通过理论分析和实例，论述了固定管板式换热器壳／一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。 关键词 固定管板式换热器 强度 材料匹配优化 设舒H料：壳体、管板、换热管均为 1实际问题 lCrl |占J定管板式换热器是一种使用广泛、结构 30mm-换热管规格黟25x 2。根据上述参数。刖 简单、制造方便、造价低的常用没蔷。佩对于 化工部化T设备没计中心站编制的《sw6汁骑 管壳程温差较大的工况，其壳程简体、换热管 软件》进行强度计算．结果发现原管板幢孩不合 及管板等受压元件E会产生较大的温差应力， 洛。进‘步榆查应力校核结果时发现．尢壳砒 常常使换热器强度没计时应力铰核不合恪．而 不得不增设膨仆长节或改珥j其它形J=I=的换热器，入膨胀变形筹和管程没计压山p．≠o、壳辟没 这样不世增加r制造的难度，同时也提高了没 备的造价。然而这洋的问题在换热器的设计中 险组合的]二况下，换热管的轴向应山值分别为 往往可以通过优化设计得到解决。r面就是皿 1 型的一例。 过其所用剃料的许用应力值47．?MPa．故此项 有一台固定管板式换热器．其设计参数为： 虚力饺核不合格。此后．对原设汁参数分别n。 7 户=0．3MPa／O．66MPa(壳／管)，丁=90C 了如下修改并得到棚应的计算结果： 150℃(壳／管)；介质为：酒精／水蒸气(壳／管)。 第一次将壳／管程壁温改为9f)c／J∽C． *张宏选·男·J 963年11月生，副辙授。却蛐市，45n()f)2 的^值，使萁趋近]：1．o，直军1．o。这佯反 计算方法类同。 复计算，就可以得到满意且经济合理的管板厚 参考文献 度值。 l“Bl 51—89铜制智壳式搀热器 当然·以l几种方法(增加管数、增人管间 2 L-msf)一】9蛳钢翩压力容器 3 j三国化工设备设汁技术中心站．swn一9 距、管板名义厚度增大)应灵活运用，应具体川 s过帽【2备强曙 【f舞款J十包 题具体分析，根据不同情况采用适合于设计计 4争睦【正71喜嚣标准化丧艮会设计舒罨具叁销籼瓜由钳 算具体的同定管板式换热器管扳厚度的方法。 嚣设汁指南 (1垃谪日期2n