对一个管壳式换热器进行温度和压力载荷作用下的有限元强度分析,并对这两种载荷作用 下的结构应力响应做分类研究,然后对结构进行改进,作同样的分析。比较这些结果,得出考虑温度载荷作用下的换热器强度校核的规律和结构设计的特点。

管壳式换热器是化工、石油、轻工、能源等工业应用广泛的过程设备之一，它具有选材范围广，换热表面清洗较方便，适用性较强，处理能力大，能承受高温和高压等特点。管壳式换热器的结构设计主要依据是GB151［1］，GB151 中关于换热器管板强度校核是根据弹性基础上薄板理论，在轴对称结构的条件下，将薄板的三维变形简化为二维梁式变形，由此来计算其强度的。而换热器壳体厚度的选择，主要是根据壳体所受到的壳程压力来确定。

换热器由于其工作特点，不仅有管程压力和壳程压力等载荷作用，而且还要受到工作介质的温度载荷作用。在GB151 中对压力载荷，给出了管板和壳体的尺寸选择，及固定管板兼作法兰的管板和壳体的连接方式。然而，对于在温度载荷作用下，这些尺寸却没有具体的说明要求。

本文通过一个管壳式换热器的强度校核，将载荷分类为压力载荷和温度载荷，来说明结构在这些载荷作用下的应力响应特点，进而提出该结构改进的意见。本文采用三维有限元的分析方法，来研究其内在规律。

管壳式换热器的磨损是在?

用中可能出现的问题,为了让更多的用户了解管壳式换热器的磨损,我公司特意为您总结了管壳式换热器的磨损原理知识,下面一起看一下.

在管壳式换热器?

用过程中,由于管束管子穿过留有空隙的折流板,壳程流体的长时间流动会诱导管子产生共鸣振动,此时,管子和折流板双方都会不同程度的受到磨损,而磨损的程度就要看两者之间的剧烈程度.当然震动也大,磨损也越快.当折流板薄且硬时,管子磨损更快.实际中,因振动产生的管子与折流板间的相对运动是很复杂的,由于振动着的管子会不停反复地与折流板接触或脱离、摩擦,即有滑动,又有明显的撞击,进而可能造成损坏.这里,由附着金属传递到产生氧化层的磨损过程中,包括下列几个阶段:

1、因振动使表面层松散、粘着、弹性变形和金属转移;

2、此磨屑被氧化并形成一中间层,然后经磨损作用产生松散的磨屑;

3、这种松散的磨粒极易被流体带走,这又加速了磨损,如此循环进行,直至磨损坏.

管壳式换热设备管板和折流板的制作工艺

管壳式换热器内部的管板差不多都是采用机械加工制作的，它的孔径与孔间距按照不一样的管束有着不同的公差标准。钻孔能够使用划线钻孔、钻模钻孔，还能够使用数控机床。不过如果使用划线钻孔，因为这种办法的精度不是很，所以在钻折流板管孔的时候，必需要把管板与折流板叠在一起起来进行配钻，完成以后将折流板进行编号和方位图对应起来，这样方便装配。折流板好是使用完整圆板进行钻孔，完成后在进行划线将圆板做成自己使用的形状应用于管壳式换热器中。

在管壳式换热器的生产中，筒体和封头这些部件的制造办法和大部分容器制作差不多，区别就是它的要求不太一样，制作的时候需要注意材质的查验，管板和折流板角孔的钻孔，筒体连接，法兰制作这些方面。现在管壳式换热器的制作普遍使用传统工艺，这里面使用焊接的比较多，所以厂家有一定要一丝不苟依照焊接工艺进行连接，还需要对焊接缝隙进行探伤工作。

换热器厂家告诉你换热器(heat  exchanger)是将热流体的部分热量输送到冷流体中的设备，也称为热交换器。换热器在化工、石油、动力、食品和许多其他工业生产中占有重要地位，在化工生产中，换热器可以广泛应用于加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器、再锅炉等。

　　换热器厂家告诉你换热器的发展是什么？

　　换热器是在不同温度的两种或多种流体之间实现物质间传热的节能设备，是使热量从温度较高的流体输送到温度较低的流体的节能设备，是使流体温度达到工艺规定指标以满足工艺条件要求的同时提高能源利用率的主要设备之一。换热器行业覆盖供热、压力容器、中水处理设备、化工、石油等近30多种产业，相互形成产业链。数据显示，2010年中国换热器产业市长/市场规模在500亿韩元左右，主要集中在石油、化工、冶金、电力、船舶、集中供热、空调、机械、食品、制药等领域。其中石油化工领域仍是换热器产业至大的市场，市长/市场规模为150亿元。电力冶金领域热交换器的市长/市场规模约为80亿元。船舶产业热交换器市长/市场规模在40亿元以上。机械行业热交换器市长/市场规模约为40亿元。中央供暖行业热交换器市长/市场规模超过30亿韩元，食品工业也拥有近30亿韩元的市场。此外，在航天器、半导体器件、核常规岛核岛、风力发电机组、太阳能发电、多晶硅生产等领域，还需要大约130亿元的热交换器。国内换热器行业在提高节能效率、提高传热效率、减少传热面积、降低压降、提高装置热强度等方面的研究取得了显著成果。在石油、化工、电力、冶金、船舶、机械、食品、制药等行业对热交换器稳定需求增加的基础上，我国热交换器行业在未来一段时间内将保持稳定增长，2011年至2020年我国热交换器产业年均增长10%至15%的速度将保持到2020年。