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第12期5
废热锅炉汽包人孔装置的有限元分析
张永斌李云鹏?许明达刘峰1
（1江苏科圣智能装备股份有限公司江苏淮安223003）
（2淮阴工学院江苏淮安223003）
[摘要】人孔是汽包中承压的重要组成部分，在废热锅炉汽包上开设人孔，会使开孔附近出现应力集中问题，为保障设备
的安全性必须进行补强。本文设计一款插入式人孔装置，与传统平齐式人孔装置进行对比，利用ANSYS软件分析确定开孔附
近最大应力强度位置为人孔接管与汽包封头的焊接处最大值为250.26MPa，并进行了应力强度评定，分析结果得出，插入式
人孔接管比平齐式人孔接管的应力强度水平降低了约14.2%。
[关键词】废热锅炉；汽包；人孔装置；应力分析
引言产过程中，从固体硫磺燃烧到生成硫酸每一步都
硫酸是一种无机化合物，化学式为H2SO4，为放热反应，为安全可靠的吸收反应产生的热
是硫的最重要的含氧酸，被广泛地应用于净化石量，选择采用废热锅炉装置。本文的废热锅炉主
油、金属冶炼以及染料等行业中。目前在工业中要置于焚硫炉之后，对焚硫炉焚烧硫磺产生的炉
生产硫酸所用方法为硫磺制酸法。在硫磺制酸生气进行降温，对产生的高温余热进行回收作用，
图1为废热锅炉余热回收工艺流程图。
给水
蒸汽
加药
低温过热器
I级省煤器
楚硫炉气去转化
废热锅炉
口级省煤器
高温过热器
排污
蒸汽发电
图1废热锅炉余热回收工艺流程图
在废热锅炉装置中，汽包是锅炉中最重要的
受压元件之一。汽包通常有筒体和封头及内部组
件构成，封头经过加工后与筒体焊接为一体。在作者简介：张永斌，（1990-），男，江苏淮安人，本科学历，
工程师，研究方向为锅炉热工及结构设计、压力容器结构设计。
封头上开设有圆形人孔装置，人孔是汽包中承受
石油和化工设备
-26-论文广场2024年第27卷
压力的重要的关键部位之一，主要作用是为工作影响设备的安全性。因此，本文设计了一款采用
人员提供检修及维护容器内部的通道。由于汽包插入式接管方式的人孔装
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