固定管板式換熱器軸向應力計算與膨脹節(jié)設置問題畢業(yè)論文(已修改)
2025-06-30 23:00 本頁面
【正文】 固定管板式換熱器軸向應力計算與膨脹節(jié)設置問題 固定管板式換熱器軸向應力計算與膨脹節(jié)設置問題 (1沈陽市特種設備檢測研究院,遼寧沈陽110031。2沈陽化工學院,遼寧沈陽110142)摘要：對固定管板換熱器軸向應力計算方法和膨脹節(jié)設置問題進行了探討,通過實例計算對比分析,提出采用簡單的軸向應力計算方法及設置膨脹節(jié)判據(jù)的觀點,供同行討論和設計參考。關鍵詞：固定管板,換熱器,軸向應力,膨脹節(jié)中圖分類號：TK172 文獻標識碼：B 1 概述在固定管板管殼式換熱器設計計算中,一般首先要判斷是否需要設置膨脹節(jié)。關于固定管板換熱器的軸向應力分析和膨脹節(jié)設置問題,早有很多研究,已有幾種相應的分析計算方法和膨脹節(jié)設置判據(jù)。國家標準GB1511999《管殼式換熱器》[1]規(guī)定,根據(jù)設計壓力、設計溫度、殼程圓筒和換熱管的金屬溫度等條件來計算管板應力、管子軸向應力、殼程圓筒軸向應力、拉脫應力等,各項都滿足要求則不需設置膨脹節(jié),否則需考慮膨脹節(jié)設置問題?，F(xiàn)在設計者一般都是根據(jù)計算軟件(如SW6)計算結果提示,來判定是否設置膨脹節(jié)。我們歸納了大量的計算結果表明,按GB151計算需要設置膨脹節(jié)的情況,有90%都是由于管子軸向應力不滿足,且是管子壓應力不滿足要求(即σ[σ]cr)。另外,按GB151計算,當只有殼程壓力作用時,多數(shù)情況管子產(chǎn)生的軸向應力為壓應力。而當只有管程壓力作用時,多數(shù)情況管子產(chǎn)生的軸向應力為拉應力,這與實際情況是不太相符的。分析GB151的計算方法,得到的管子軸向應力是管束最外層且靠近管板處管子的局部應力值,用此值的大小來決定是否設置膨脹節(jié),顯然是不符合實際情況的。按此計算方法判斷,可能造成不需要設置膨脹節(jié)的設置了,而需要設置的反而沒有設置的結果。文獻[2]也指出:“實踐證明,按照GB1511999《管殼式換熱器》計算換熱管軸向應力,結果不夠準確”。為改善該部分設計方法,文獻[2]研究了管殼式換熱器換熱管
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