半球形管箱高压U形管换热器管板的强度计算

对一台半球形管箱的高压U形管换热器的管板进行强度计算,该管板与管箱、壳程筒体之间的连接方式不属于GB/T 151-2014标准中列出的结构,不能直接选用该标准中的连接方式计算管板的厚度。根据管板所承受的载荷和受力情况,提出了两种计算方法计算了管板的厚度,并根据换热管中心距对管板计算厚度进行修正。因为两种计算结果比较接近,故认为所采用的计算方法是可行的。鉴于该换热器的管箱是半球形封头,而在第2种方法中将管板当作平盖计算时,现有的设计标准中均没有给出与半球形封头连接的平盖的计算方法,于是先按与圆筒连接的平盖的计算方法进行计算,然后采用ANSYS软件进行有限元应力分析,对计算结果加以验证,验证结果表明所采用的计算方法基本正确的,可用于工程设计。     

薄管板加热储罐设计计算

薄管板加热储罐是采用薄管板技术设计制造的加热储罐,文中简介了薄管板加热储罐结构与设计参数,对薄管板加热储罐罐壁、管板结构强度进行了设计计算,对管子的许用纵向载荷、管子实际纵向载荷、换热管与管板的焊接面接触应力、作用于管子上的轴向应力值进行了校核计算。薄管板加热储罐能节省材料,改善传热效果,安全稳定运行。     

管壳式废热锅炉挠性管板强度设计分析

介绍挠性管板的特点及结构型式,对典型的管壳式废热锅炉挠性管板进行应力分析,得出管板强度计算的危险工况(内压与温差组合的工况)。应用GB 150-2011、GB/T 151-2014和西德AD规范中的计算方法进行挠性管板的强度计算时,管板厚度还应考虑制造、安装及运输的要求。在确定挠性管板厚度时,须根据标准JB/T 4732-1995(2005年确认)进行管板圆弧过渡区转角应力评定。     

阳极保护管壳式浓硫酸冷却器设计若干问题探讨

阳极保护管壳式浓硫酸冷却器已在国内硫酸装置中推广应用,取得了良好的效果,笔者总结了工作实践,对主阴极、参比电极、管板、换热管、膨胀节、酸接管、折流板和填料密封等提出设计时应考虑的因素和相关的结构,并对管板厚度计算方法提出应以其刚度和换热管与管板的连接方式作为两主要因素,可用电算程序SW6进行计算。     

立式浮动管板废热锅炉结构设计

介绍了一种立式浮动管板与填料密封型式相结合,兼废热锅炉与汽包双重作用的新型废热锅炉。结合工艺气进口采用的填料密封等各部件结构的详细分析,阐述了废热锅炉的整体结构。通过有限元分析计算模型,对浮动管板、固定管板强度进行了校核。     

GB/T151中固定管板换热器的管板结构型式及其计算方法比较

简述了GB/T151中常规固定管板、拉撑管板和挠性管板的结构型式及计算方法,结合管板受力分析,指出各管板的受力特点及计算方法需要完善之处,为固定管板的结构选择及优化设计提供参考。     

换热管中心距增大后对管板计算厚度的修正

比照GB 150标准中有关开孔削弱系数的计算公式,分析论证了换热器管板强度削弱系数与换热管中心距之间的相互关系,推导得出了管板计算厚度修正式和修正系数的计算方法,通过实例说明了对管板计算厚度进行修正的意义。提出了GB 151换热器标准中增加"当换热管中心距增大后,允许对管板计算厚度进行修正"的建议。     

双管板换热器的结构设计

双管板换热器为管壳式换热器的一种特殊结构。对一台固定双管板式换热器的结构设计和强度计算进行了阐述,其中包括选材、布管、管板的结构和间距、胀管和开槽尺寸等方面的设计和计算。     

换热器夹持矩形管板设计探索与实践

换热器的矩形管板,在GB 151中和ASME标准中均没有此种管板计算的方法。在实际的工程设计中碰到了因为塔顶空间限制,必须要设计成为夹持矩形管板的换热器。阐述了对夹持矩形管板设计方法的研究过程,通过力学模型的分析,研究方形管板的结构特点和结构特征系数,探索管板计算的方法与思路,用实例比较了按照空冷器的管板计算方法、德国AD 2000标准中计算方法及修正后的GB 151计算方法的不同结果,初步确定一个管板厚度,再应用ANSYS有限元分析软件,按照JB 4732应力分析的方法,验证了初步设计厚度的安全性。整个计算过程对此类特殊换热器的矩形管板的设计进行了有益的探索,为此类典型的矩形管板的设计找到了有效的设计方法,积累了成功的经验。     

椭圆形管板的应力分析

本文主要研究了椭圆形管板的应力分布。理论计算采用有限单元法,实验采用电测法。由两台模拟设备的研究结果表明,理论计算与实验结果一般比较吻合。同时表明,椭圆形管板的最大应力并非出现在管板的顶点,因而有关文献中以此为基点的强度条件亦不能成立。为此,作者对各种结构参数的设备进行了计算,绘制了一组用无因次参数表示的图线。设计者可根据这些图线进行强度计算或进行强度校核。文中还附有计算实例。