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1、多股流繞管換熱器管板結(jié)構(gòu)分析李健偉，曲萍，武艷芳，李佳航，王家祥，林麗華(1．大連中集重化裝備有限公司，遼寧大連116600；2．大連船舶重工集團(tuán)裝備制造有限公司，遼寧大連116011；3．林德工程(大連)公司，遼寧大連116113)摘要：多股流繞管式換熱器結(jié)構(gòu)特殊，目前國(guó)內(nèi)外尚無這種結(jié)構(gòu)的管板計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)。分別按照GB15l和ANSYS對(duì)此管板結(jié)構(gòu)進(jìn)行了規(guī)范計(jì)算與有限元應(yīng)力分析，利用ANSYS建立了管板結(jié)構(gòu)分析有限元模型，分析了管板的應(yīng)力場(chǎng)，明確了管板的應(yīng)力分布及最大應(yīng)力部位，根據(jù)應(yīng)力分析結(jié)果對(duì)管板厚度進(jìn)行了優(yōu)化，達(dá)到了既減輕設(shè)備重
2、量，又節(jié)約材料、降低成本的目的。關(guān)鍵詞：管板；多股流；繞管式換熱器；有限元計(jì)算程序中圖分類號(hào)：TH703；TE965文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1001—4837(2013)05—0018一O5doi：10．3969／j．issn．1001—4837．2013．05．004StructureAnalysisofTubesheetforMulti—-channelSpiralWoundExchangerLIJian—wei，QUPing，WUYan—fang，LIJia—hang2，WANGJia—Hang，LINLi—hua(1．Da
3、lianCIMCHeavyChemicalEquipmentCo．，Ltd．，Dalian116600，China；2．DalianShipbuildingIndust~EquipmentManufacturingCo．，Ltd．，Dalian116011，China；3．LindeEngineering(Dalian)Co．，Ltd．，Dalian116113，China)Abstract：Thestructureofmulti—channelspiralwoundexchangerisspecia1．Currently，the
4、reisnocalcu—lationstandardforthisstructureofthetubesheet．ThecalculationandstressanalysisofthetubesheetstructureweremadebyusingGB151andANSYSsoftware．Thefiniteelementmode1ofthetubesheetstructurewasestablishedbyusingANSYS．Thestressfieldoftubesheetwasanalyzed，thestressdis
5、tribu．tionandthelocationofmaxstressoftubesheetweredefinited．Asthestressanalysisresult，thetubesheetthicknessisoptimized，whichmaygetreasonableresultforreducingtheweightandsavingcost．Keywords：tubesheet；multi—channels；spiralwoundexchanger；FEAanalysisprogram繞管式換熱器的結(jié)構(gòu)緊湊、傳熱效
6、率高、承壓0引言高、單元處理量大，可實(shí)現(xiàn)多股流傳熱及熱應(yīng)力補(bǔ)償能力，適合深冷系統(tǒng)的換熱等突出優(yōu)點(diǎn)，使得這繞管式換熱器按其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分為兩類：管程種結(jié)構(gòu)型式的換熱器在凈化流程的低溫甲醇洗裝單股物流流道型(稱為單股流繞管式換熱器)和置、大化肥、空氣分離、天然氣液化、煤氣化、乙烯管程多股物流流道型(稱為多股流繞管式換熱工程及核工業(yè)等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用¨。器)。對(duì)于一般管殼式換熱器中的固定管板換熱CPVT我國(guó)乙烯裂解爐輻射爐管的使用狀況Vo130．No52013的作用，對(duì)石化企業(yè)采購的爐管進(jìn)行質(zhì)量抽樣檢析[J]．化工進(jìn)展，2004，23(增
7、刊)：114—117．驗(yàn)，確保新采購爐管的質(zhì)量符合中石化制定的爐[8]BranzaaT，Deschaux—BeaumebF，SierrabG，eta1．StudyandPreventionofCrackingduringWeld—repair管及管件的檢驗(yàn)、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)；ofHeat—resistantCastSteels[J]．JournalofMaterials(2)爐型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、爐管的排列和布置要科ProcessingTechnology，2009，209：536—547．學(xué)合理；[9]連曉明，陳學(xué)東，呂運(yùn)容，等．高溫時(shí)效對(duì)25
8、Cr35Ni(3)爐管安裝工程施工質(zhì)量也非常關(guān)鍵；—Nb合金碳化物的影響[J]．壓力容器，2011，(4)裂解原料的質(zhì)量要符合要求；28(8)：1—5，10．(5)精心操作，避免爐管嚴(yán)重結(jié)焦、局部過熱[10]陳濤，陳學(xué)東，艾志斌，等．長(zhǎng)期服役后乙烯
