徐君臣

（惠生工程（中国）有限公司）



换热技术

挠性薄管板换热器的计算方法及问题探讨*

徐君臣**

（惠生工程（中国）有限公司）

挠性薄管板厚度的计算是薄管板换热器设计的关键。总结了国内外标准关于挠性薄管板的计算方法以及有关研究成果，并结合工程实际案例对薄管板计算方法进行了对比分析，对存在的问题进行了探讨。采用公式计算并采用有限元方法进行验证，两者相结合可以弥补薄管板计算存在的问题，这也是薄管板计算方法的发展趋势。

薄管板换热器挠性分析设计有限元

0　引言

挠性薄管板换热器广泛应用于反应器高温出料的冷却，达到热量回收综合利用的目的。管板是换热器重要的承压元件之一，也是在使用过程中容易损坏的重要元件。传统的管板由于板厚较大，在厚度方向上热量传递慢，造成换热管与管板温度过高，使其承压能力大大下降，成为换热器的薄弱部分，极易开裂。管板过厚，使管板与换热管之间轴向环隙过大，会发生盐类物质在环隙中浓缩、结垢，进而产生氯根腐蚀[1]。在高温条件下，厚管板换热器很难保证设备的长周期运行。而挠性薄管板有效地降低了气侧和水侧的温差，避免了管板开裂引起的设备失效；具有较大的挠性，降低了管板转角处的应力，同时也极大协调了管板、换热管与壳体之间存在的温差应力；对热膨胀的补偿能力得到了加强，可避免使用膨胀节或浮头式结构；还具有节省材料、加工方便、增加换热管换热长度和提高换热效率等优点。……