固定管板換熱器中膨脹節(jié)的選材及設(shè)計(jì)依據(jù)

作者: 2017年09月12日 來源:互聯(lián)網(wǎng) 瀏覽量:
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膨脹節(jié)是固定管板換熱器中重要的撓性補(bǔ)償元件。膨脹節(jié)可以避免殼體和換熱管拉伸破壞,換熱管失穩(wěn),換熱管從管板上拉脫等問題,不僅可以降低殼體與換熱管的軸向載荷,且可降低熱膨脹差所引起的管板應(yīng)力,從而適當(dāng)?shù)販p

  膨脹節(jié)是固定管板換熱器中重要的撓性補(bǔ)償元件。膨脹節(jié)可以避免殼體和換熱管拉伸破壞,換熱管失穩(wěn),換熱管從管板上拉脫等問題,不僅可以降低殼體與換熱管的軸向載荷,且可降低熱膨脹差所引起的管板應(yīng)力,從而適當(dāng)?shù)販p薄管板厚度。因此,膨脹節(jié)在殼體和換熱管之間的連接起著重要作用。下面小七帶你了解一下固定管板換熱器中膨脹節(jié)的選材及設(shè)計(jì)依據(jù)。

  膨脹節(jié)的形式較多,按截面的形狀,有U 型、Ω形,S 型等,在固定管板式換熱器中,采用最多也最普遍的是U 形波形膨脹節(jié),? 在進(jìn)行固定管板換熱器的管板計(jì)算時(shí),按有溫差的各種工況計(jì)算出的殼體軸向應(yīng)力σc,換熱管的軸向應(yīng)力σt,換熱管與管板之間的拉應(yīng)力q 中有一個(gè)不能滿足強(qiáng)度(或穩(wěn)定)條件時(shí),就需要考慮設(shè)置膨脹節(jié)。

  ? 在管板強(qiáng)度校核計(jì)算時(shí),可能需要很厚的管板,此時(shí)可考慮設(shè)膨脹節(jié)以減薄管板,但要從材料情況,制造難度,經(jīng)濟(jì)合理綜合評(píng)估而定。

  膨脹節(jié)的波數(shù)

  在固定管板換熱器的工程設(shè)計(jì)中,常采用單波膨脹節(jié),當(dāng)要求補(bǔ)償能力較大時(shí),可采用雙波或多波膨脹節(jié)(最多可同時(shí)設(shè)置6 個(gè)波

  當(dāng)由于所需軸向補(bǔ)償量很大時(shí),可以增加膨脹節(jié)的波數(shù)(最多可同時(shí)設(shè)置6 個(gè)波)。此外,為減小膨脹節(jié)的設(shè)置數(shù)量而又能保證滿足較大補(bǔ)償量的要求,可在室溫狀態(tài)下安裝時(shí)對(duì)膨脹節(jié)采取預(yù)拉或預(yù)壓措施。

  如在工作狀態(tài)下膨脹節(jié)為軸向拉伸,則在安裝時(shí)對(duì)其進(jìn)行預(yù)壓縮,反之預(yù)拉伸,使其在工作狀態(tài)時(shí)由安裝時(shí)的預(yù)變形值進(jìn)行回彈而減少膨脹節(jié)在工作時(shí)軸向位移量e 過大而引起較大的應(yīng)力。

  壓力容器用膨脹節(jié)波紋管的成形方法

  整體成形方法:

  (a) 液壓成形,包括多波一次成形和半波連續(xù)成形;

  (b) 機(jī)械成形,包括脹接、液壓和旋壓成形。

  半波成形組焊方法:

  此方法系采用板料分瓣拼焊,半波整體沖壓成形,然后采用兩個(gè)半波件焊接而成。如GB16749中的HF 型和HZ 型的半層波紋管。

  熱處理

  (a) 冷作成形的碳素鋼、低合金鋼膨脹節(jié)需進(jìn)行消除冷作殘余應(yīng)力熱處理。

  (b) 奧氏體不銹鋼膨脹節(jié)冷成形后不做熱處理。熱成形的不銹鋼膨脹節(jié)應(yīng)進(jìn)行固溶化處理。

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標(biāo)簽:換熱器 膨脹節(jié)

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