换热器结构尺寸及载荷工况
BEM型换热器结构如图1 所示,管板上共有500 根换热管,U型管壳式换热器定做,分布在管板的上半部分,左右对称。结构尺寸和材料:管板内径:1300 mm;管板厚度:80mm;法兰外径:1460 mm;管板材料:00Cr19Ni10;壳体厚度:24mm。
为简化计算,在建立有限元模型时,只考虑换热器的管板、壳体、管束和膨胀节等主要结构,法兰垫片用等效的均布比压来代替。
由于整台换热器结构是前后左右对称,所以只取组合体的四分之一,换热管长度取一半。换热管是细长形状,所以用杆单元来模拟。这样的作法对管子附近的管板应力计算是不准确的,事实上,惠州管壳式换热器定做,如果考虑换热管和管板的胀焊连接,该处的真实应力也很难计算。根据圣维南原理,这样处理对远处的非布管区管板的计算影响不大。
浅析管壳式换热器应用普遍的原因
关闭其中管壳式换热器虽在热效率、紧凑性、金属消耗量等方面均不如板式换热器,但它却具有结构坚固、可靠程度高、适应性强、材料范围广等特点,因此成为石油、化工生产中,尤其是高温、高压和大型换热器的主要结构形式。
管壳式换热器主要有固定管板式换热器、浮头式换热器、填函式换热器和U型管式换热器,而其中固定管板式换热器由于结构简单,立式管壳式换热器定做,造价低,管壳式换热器因此应用普遍。 管壳式换热器在化工企业中管壳式换热器的类型很多,如板式,套管式,蜗壳式,管壳式。其中管壳式换热器虽在热效率、紧凑性、金属消耗量等方面均不如板式换热器,但它却具有结构坚固、可靠程度高、适应性强、材料范围广等特点,因此成为石油、化工生产中,尤其是高温、高压和大型换热器的主要结构形式。管壳式换热器主要有固定管板式换热器、浮头式换热器、填函式换热器和U型管式换热器,而其中固定管板式换热器由于结构简单,造价低,螺纹管管壳式换热器定做,管壳式换热器因此应用普遍。
列管式换热器密封胶垫失效的主要原因分析
闭列管式换热器密封胶垫失效的主要原因有以下几个:
1、压力影响。
列管式换热器在额定工作压力里面使用的时候产生泄漏,除了装置在制造装配的方面的质量因素之外,一般和系统里面出现的不正常的冲击载荷相关,这是普通操作人员不容易查看的情况,冲击导致的压力峰值经常比正常的工作压力高2倍左右,使安装在列管式换热器里面的橡胶密封垫移位,使得其密封失效,因为这一类装置的传热元件使用不锈钢薄板生产,它的密封刚性相对很差,同时密封的周边挺长,因此耐冲击力的性能要比列管式换热器。
2、时间影响
使用或闲置几年的列管式换热器,密封材料的自身老化有可能影响密封稳定性,所以应利用检修机会及时替换新的密封垫片。
3、温度影响
温度的变化也可以导致密封失效,在温度出现变化很快的时候,橡胶密封垫的线胀系数和弹性变形量以及密封预紧力不会匹配,使得密封预紧力降低,导致装置承压性要比额定设计压力低很多。
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