管殼式換熱器-全文預覽
【正文】 圖 628 管板與其相關 元件的內(nèi)力分析圖 管板設計89過程設備設計HsVsMsHs MsVs作用在殼體與殼體法蘭連接處的邊緣彎矩 Ms橫向剪力 Hs軸向力 Vs圖 628 管板與其相關 元件的內(nèi)力分析圖 管板設計90過程設備設計MRHRVRVRHR作用在環(huán)形的不布管區(qū)與殼體法蘭之間即半徑為 R處的 :彎矩 MR徑向力 HR軸向剪力 VR圖 628 管板與其相關 元件的內(nèi)力分析圖 管板設計91過程設備設計Mf MfVfHf作用在管板布管區(qū)與 邊緣環(huán) 板 連 接 處即半徑 為 Rt處 的 :邊緣彎矩 Mf徑向剪力 Hf邊緣剪力 Vf圖 628 管板與其相關 元件的內(nèi)力分析圖 管板設計92過程設備設計2. 危 險 工況確定危險工況的基本原則：如果不能保證換熱器殼程壓力 ps與管程壓力 pt在任何情況下都能同時作用，則不允許以殼程壓力和管程壓力的壓差進行管板設計。 管板設計只有殼程壓力 ps ，而管程壓力 pt=0，同時考慮熱膨脹差；94過程設備設計3. 管板 應 力校核管板布管區(qū)應力值、環(huán)形板的應力值、殼體法蘭應力、換熱管軸向應力、換熱管與管板連接拉脫力 q需計算出的進行校核的應力：應力分類、校核在不同的危險工況組合下，計算出相應的： 管板設計95過程設備設計4. 管板 應 力的 調(diào) 整調(diào)整方法※ 增加管板厚度※ 降低殼體軸向剛度，如設置膨脹節(jié) （降低由溫差引起的膨脹差導致的管板應力增加）提高管板的抗彎截面模量 管板設計96過程設備設計5. 管板 設計計 算 軟 件減少繁重勞動，利用計算軟件，如 SW6 等。殼程壓力降增加等。管子的穩(wěn)定性驗算公稱直徑300~400500~600700~800900~12001400~1800管板厚度 8 10 12 14 16表 63 薄管板的厚度 mm 管板設計98第六章 換熱設備 概述 管殼式換熱器 傳熱強化技術過程設備設計 基本類型 管殼式換熱器結構 管板設計 膨脹節(jié)設計 管束振動和防止99過程設備設計 膨 脹節(jié)設計一、膨脹節(jié)的作用二、是否設置膨脹節(jié)的判斷 膨脹節(jié)設計100 膨脹節(jié)設計 過程設備設計一、膨 脹節(jié) 的作用 脹節(jié) 的作用降低由于管束和殼體間熱膨脹差所引起的 管板 應力 、換熱管與殼體上的 軸 向 應 力以及管板與換熱管間的 拉脫力 。管板是否兼作法蘭等不同結構，危險工況組合也不同。通常管板 周邊部分較窄的不布管區(qū)按其面積簡化為圓環(huán)形實心板。（ 3）將管板視為在廣義彈性基礎上承受均布載荷的多孔圓平板，既把圓平板簡化為受到規(guī)則排列的管孔削弱、同時又被管子加強的等效彈性基礎上的均質(zhì)等效圓平板。考慮到管孔的削弱，再引入經(jīng)驗性的修正公式。 管殼式換熱器結構72過程設備設計 擋管圖 626 擋管結構防止管間短路；分程隔板槽背面兩管板之間設置兩端堵死的管子，即擋管；擋管一般與換熱管規(guī)格相同，可與折流板點焊固定，也可用拉桿（帶定距管或不帶定距管）代替。當換熱管的無支撐跨距超過了標準中規(guī)定值時，必須設置一定數(shù)量的支撐板，按照折流板處理。 管殼式換熱器結構59 管殼式換熱器結構導流筒60過程設備設計二、折流板提高殼程流體流速，增加湍動程度；使殼程流體垂直沖刷管束，提高殼程傳熱系數(shù)；減少結垢。薄管板不能脹，只能焊。高溫下也能保證連接處的密封性能和抗拉脫能力。(a) 管殼式換熱器結構39換熱器管箱40過程設備設計清洗時不要拆除管線；缺點是用材較多。受力情況比平管板好得多，可以做得很薄，有利于降低熱應力；適用于高壓、大直徑的換熱器。●該種管板沒有法蘭力矩的影 響。 管殼式換熱器結構29過程設備設計 結 構厚度 ——滿足強度前提下，盡量減少管板厚度熱應力 管殼式換熱器結構30過程設備設計厚度計算標準GB151《 管殼式換熱器 》美國管式換熱器制造商協(xié)會標準 TEMA西德 AD標準厚度“厚管板 ”——GB151 《 管殼式換熱器 》 、 美國管式換熱器制造商協(xié)會標準 TEMA“薄管板 ”—— 西德 AD標準 820mm 管殼式換熱器結構31過程設備設計薄管板平面形橢圓形碟形球形撓性薄管板等目前主要有 管殼式換熱器結構32過程設備設計比較四種用于固定管板換熱器的薄管板結構：薄管板貼于法蘭表面上，當管程通過腐蝕性介質(zhì)時，密封槽開在管板上，
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