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较大正极护卫型酸料换热器受力解析
2014年12月18日 13:53 中国换热器网
  阳极保护酸冷器热分析单元模型1/4管板单元模型及应力校核线3模型操作工况下的温度分布阳极保护酸冷器在操作工况下的温度分布见,管板的温度分布局部放大。酸冷器操作工况下的温度分布管板在操作工况下的温度分布由可知,设备壳体温度分布均匀。由5可知,在管板非布管区域内,温度分布近似成线性;而在管板布管区域内,温度分布接近管程温度,由于换热管内冷却水的作用;只是在壳程一侧很薄的皮上,温度接近壳程温度。  应力分析阳极保护酸冷器的管板和壳体受力情况见6.共受到壳程压力Fs、管程压力Ft、螺栓力Fb、垫片力Fg和在大开孔截面上的等效拉力Fcs。在常温和设计温度下,换热管的许用拉脱力分别为6983.76N和5551.19N[2]。  阳极保护酸冷器管板和壳体受力单元类型采用Solid185单元、Shell181单元和Link8单元。分析时由于泊松效应很小,可以忽略不计。在结构的前后对称面、左右对称面上施加法向位移为零的约束,在结构的端部约束轴向位移。工况说明根据设计要求和JB4732-19955钢制压力容器分析设计标准6需要对该设备进行壳程液压试验等5种工况下的应力分析,工况参数见[4]。  可看出,在壳程液压试验工况下管程和壳程之间的压力差*大,是危险工况;而在正常操作工况下,管程和壳程之间的温度差*大,也是需要重点考虑的工况。管板的应力分析及强度校核壳程液压试验工况壳程液压试验工况下的管板应力分布云见。由可知,在管板中部应力较小,而在布管区和非布管区交界处,应力较大。从应力*大壳程液压试验工况下管板应力分布云壳程液压试验工况下[url=http://www.91pipe.com/news/html/Market/8055.html]管板[/url]应力分布线性化点开始,沿厚度方向进行应力线性化,其结果见8,管板应力强度评定结果。由可知,在该工况下,管板满足强度要求。换热管*大拉脱力为4225.0N,其所在的节点为403885(x:676.50mm,y:485.84mm)处。经与换热管的许用拉脱力比较可知,在此工况下,换热管是安全的[5,6]。  结论本强度条件满足本截面强度结论本截面强度合格管程液压试验工况在管程液压试验工况下,管板的应力分布云。由可知,管板的*大应力位于管板中部布管区边缘,其总应力的*大值远低于管板的许用应力强度。从应力*大点开始,沿厚度方向,进行应力线性化,结果0.由0可知,在该工况下,管板满足强度要求。换热管*大拉脱力为1388.8N,其所在的节点为405221(x:82.500mm,y:-543.00mm)处。经与换热管的许用拉脱力比较可知,在此工况下,换热管是安全的。  管程液压试验工况下管板应力分布云0管程液压试验工况下管板应力分布线性化管程进口工况管程进口工况和管程液压试验工况相似,只是载荷的数值不同,应力*大点的位置和管程液压试验时一致,其值略小。在该工况下,管板满足强度要求。管板的应力分布云如1所示。  
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