螺纹锁紧环热交换器管箱结构设计及局部有限元应力分析

某循环油蒸汽发生器系高-低压结构的螺纹锁紧环热交换器,对其管箱结构设计进行了简要介绍,主要包括管箱圆筒内径确定、管程密封垫片选型及尺寸确定、压紧螺栓设计、螺纹锁紧环强度校核、管箱筒体壁厚确定等内容。对管箱结构简化建模,采用ANSYS有限元软件对管箱结构进行应力分析,得出了管箱结构应力分布规律,最大应力出现在梯形螺纹相互啮合的根部,系最危险截面。可为螺纹锁紧环热交换器的结构设计和优化提供参考。     

H-H型螺纹锁紧环热交换器设计计算

H-H型螺纹锁紧环热交换器结构复杂,其设计计算涉及的零部件多,目前尚未形成公开的、统一的算法及计算程序。以某加氢装置热交换器的设计为例,结合相关标准、文献以及压力容器设计经验,介绍了H-H型螺纹锁紧环热交换器的结构特点以及热交换器管、壳程的密封原理,落实了热交换器壳程筒体、封头、管板、梯形大螺纹、螺纹锁紧环、管箱盖板以及管箱筒体等主要受压元件的受力分析及校核计算过程。可为类似热交换器的设计计算提供参考。     

高-高压型螺纹锁紧环热交换器检修

随着高-高压型螺纹锁紧环热交换器在炼油行业中的广泛应用,设备泄漏检修工作也成为定期安全检修的重中之重。基于高-高压型螺纹锁紧环热交换器的结构特点、内构件安装情况以及综合炼油厂在实际检修过程中遇到的各类问题,介绍了高-高压型螺纹锁紧环热交换器泄漏检修及其安装工序。     

螺纹锁紧环式换热器制造工艺

主要论述了螺纹锁紧环式换热器的制造工艺及质量控制方法,按此工艺和控制方法制造的换热器质量优良,水压试验一次成功。     

高-高压型螺纹锁紧环式换热器设计改进

螺纹锁紧环式换热器在运行和检修中存在两个重大问题:内漏和螺纹锁紧环装拆时咬死。现有的螺纹锁紧环式换热器都不能同时避免上述两个问题。文章分两步对?1800 mm高-高压型螺纹锁紧环式换热器进行设计改进:第一步,改进工艺,即将管、壳程介质互换使管程压力大于壳程,利用压力差进行自紧密封,主要解决内漏问题;第二步,改进结构,即采用D形螺栓代替主螺纹连接,使管箱端部质量减小约25%~30%。经过上述改进,不仅使原换热器总质量减小、成本降低,而且首次同时解决了内漏和螺纹锁紧环装拆时咬死这两个重大问题。     

隔膜式热交换器结构及制造要点

隔膜式热交换器是新型高温、高压热交换器,与传统热交换器相比具有结构简单、拆装便捷、投资低及制造周期短等优点。隔膜式密封为强制密封,由大螺栓紧固的压盖来承受内压产生的力,通过密封盘与管箱端部的焊接实现密封。壳体端部法兰装配、端部螺纹孔垂直度加工精度高,管板质量较大,可能会形成螺栓孔和螺纹孔上下错位的现象,造成管束穿入困难,介绍了这些制造难点的解决办法。     

螺纹锁紧环式换热器内漏分析

针对胜利油田桩西精细化工有限责任公司12 kt稳定轻烃加工装置螺纹锁紧环换热器E-106的内漏问题,对螺纹锁紧环的结构特点及内漏原因进行了探讨,螺纹锁紧环换热器内漏的原因主要有：管程与壳程之间密封垫片损坏,换热管与管板焊口处存在缺陷或裂纹,管束存在腐蚀穿孔现象,管板壳程侧密封面存在缺陷,内部螺栓预紧力不够,由于设备长期处于高温高压状态运行,内部螺栓和管板垫片都有可能出现应力松弛,蠕变造成密封性能下降.通过分析并结合实际情况,发现稳定轻烃加工装置换热器E-106内漏的主要原因是管壳程垫片及管板密封面的损坏才导致换热器内漏.提出了发生内漏换热器E-106的修复方法,并总结了螺纹锁紧环式换热器安装使用过程中需要注意的事项.     

高压加氢用螺纹环锁紧式换热器

介绍了螺纹环锁紧式换热器的设计、结构特点、制造工艺以及典型的螺纹环锁紧式换热器的主要技术参数,阐述了产品制造过程的质量控制。     

螺纹锁紧环换热器密封分析及压力试验

螺纹锁紧环换热器因其在高温、高压环境下运行可靠、操作方便、可带压拧紧等优点在加氢装置中得到广泛应用。而螺纹锁紧环换热器的密封问题一直是研究的重点。文章详细介绍了螺纹锁紧环换热器的内密封、外密封原理、结构及其密封受力情况,对管板试验压力的取值、管板压力试验的实施以及管板压力试验对密封的影响进行了分析和比较,并提出了相关建议,以期对该类换热器的设计和制造有一定的借鉴作用。     

燕化建筑安装公司试制成功锁紧环式换热器

20 0 1年 2月 ,两台双壳程高压螺纹锁紧环式换热器在燕化建筑安装公司试制成功 ,并通过了有关部门的联合验收 ,目前已在燕山炼油厂加氢装置安装就位。锁紧环式换热器广泛应用于炼油系统的加氢设备上 ,具有耐高温、高压、抗氢介质腐蚀等特征。由于该设备制造技术难度大 ,对产品结构、材料、检验等方面有严格的要求 ,此前国内仅有石化集团公司以外的两家生产厂能制造此产品。燕化建筑安装公司试制成功锁紧环式换热器     

高压螺纹锁紧环换热器螺纹分析对比

采用美国ANSYS公司的ANSYS10版软件，在同样的载荷工况和边界条件下，对同一直径的高压螺纹锁紧环换热器的两种不同尺寸螺距分别建立有限元模型，进行应力分析计算及结果对比；并对两种锁紧环螺纹的螺齿进行了应力评估。根据对比分析及评估结果，提出不同直径的高压螺纹锁紧环的螺距选型建议，对于较大直径的高压螺纹锁紧环换热器，设计时应选用较大螺距的螺纹，以保证螺纹间的啮合高度，提高大直径高压螺纹锁紧环换热器的安全可靠性。     

螺纹锁紧环换热器主螺纹设计与强度校核

介绍螺纹锁紧环换热器管箱密封结构特点,分析其载荷传递方式,总载荷最终通过主螺纹传递到管程筒体。目前螺纹锁紧环换热器主螺纹设计中是假设将总载荷平均分配,再对螺纹进行强度校核,但每扣螺纹实际承受载荷是不均匀的。以某螺纹锁紧环换热器为例,参照GB/T 34019—2017《超高压容器》中关于螺纹载荷分布的计算校核方法,计算主螺纹的载荷分布并校核。结果表明:螺纹载荷分布计算结果与有限元模拟相吻合,前四扣螺纹承担超过总载荷的50%,主螺纹校核合格。为螺纹锁紧环结构设计中考虑螺纹承受载荷不均匀的强度校核提供一种可借鉴的方法。     

加氢装置用双壳程换热器的结构设计、制造及工程应用

加氢装置用双壳程换热器分为法兰式和螺纹锁紧环式两种。双壳程换热器是在壳程筒体内设置一个纵向隔板 ,隔板穿过管束中心 ,将管束和壳程分为对称的两部分。从而实现了“纯逆流” ,使温差校正系数接近于 1,并使壳程介质的流速大大提高 ,因此提高了总传热系数及换热效率。对于壳程成为控制热阻的一侧且介质流速低 ,需强化壳程传热或壳程可利用压降较大或温差校正系数较小 ,需提高有效温差或需要减少换热器台数等场合 ,应优先选用双壳程换热器。但双壳程换热器制造工艺复杂 ,一次性投资较高     

螺纹锁紧环换热器检修中遇到的主要问题及对策

结合检修过程,简要阐述了高压螺纹锁紧环换热器的拆装程序,着重分析了检修中存在的几个主要问题及采取的相应措施;给出了管程和壳程垫片螺栓预紧力的计算方法。     

双壳程螺旋折流板换热器结构设计

介绍了一种双壳程螺旋折流板换热器的结构型式及各元件的结构设计方法。这种双壳程结构解决了在大直径换热器上由于采用单壳程螺旋折流结构所形成的折流倾角小、传热性能下降及压力降增大的弊病,具有良好的推广应用前景。     

螺纹锁紧环式双壳程换热器的结构设计

螺纹锁紧环式双壳程换热器,由于其独特的螺纹锁紧环式密封和双壳程结构,使之成为加氢裂化装置中的重要设备之一.与传统的法兰、螺栓连接的单壳程换热器相比,前者具有换热效率高、密封可靠、拆装方便、金属耗量少、泄漏点少等优点.