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换热器厂家关于换热器工艺设计的分析

换热器厂家表示,在石油化工行业中,换热器发挥了重要作用。为了满足使用要求,在设计上需要涉及到对换热器的常规计算,同时还需要对管板进行了管板的受力分析及强度失效分析,并运用有限元对管板进行应力分析。我们知道,换热器是工艺过程中完成介质冷却或加热过程的关键设备。




就目前来看,在化工行业中,换热器设备占据着总工艺设备投资的十分之一到五分之一,在炼油行业中则可能占到35%~40%。换热设备在石油化工、动力、冶金、食品等工业部门有着广泛的应用,其中管壳式换热器是当前工业生产中应用最广泛的传热设备。换热器厂家介绍,在不同的应用场合中,我们可以选择不同的换热器设备。




换热器厂家解释说,目前换热器设备主要可分为两大类,一类为管壳式换热器,特点是圆形的外壳中装有管束。一种介质流经换热管内的通道及其壳层部分。它从结构上又可以分为:浮头式换热器、u型管换热器、固定管板换热器等。另一类则属于板式换热器,它是由压成各种形状的薄板组成传热面的,冷、热两种介质分别在相邻两板流动。常见的板式换热器有平板式换热器、伞板式换热器、螺旋板式换热器及板壳式换热器。




结合实际应用情况来分析,其中板式换热器的传热效率较高,不过存在有强度低、密封性能差等缺点,因而应用受到限制。换热器厂家认为,在石油、化工行业中应用较多的是管壳式换热器,它已被当成传统的换热设备来加以使用。




换热器厂家介绍,为了确保在设计寿命内保持换热设备的正常工作,需要对其进行强度分析计算。换热器本质来说是压力容器,其强度必须满足常规压力容器设计规范的要求;如主体强度元件内外压力下的最小厚度、最大许用工作压力、开孔补强、应力校核等;考虑内、外部载荷综合作用下,确保可靠性。  




在对换热器管板的受力情况进行分析是过程中,主要是结合五个方面来进行分析。换热器厂家解释说,主要包括有:1、管程、壳程压力导致的压差;2、压力导致的轴向、环向应力;3、换热管与管板的不同步热胀;4、管板与管程/壳程壳体温差导致的热胀应力;5、设备法兰带给管板的螺栓载荷等。

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