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膨胀节的刚度差不会影响换热器的稳定性
点击:2125 日期:2016/3/15 16:47:17 来源:本站 作者:admin
换热器是一种在不同温度的两种或两种以上流体间实现物料之间热量传递的节能设备,是使热量由温度较高的流体传递给温度较低的流体,使流体温度达到流程规定的指标,以满足工艺条件的需要,同时也是提高能源利用率的主要设备之一。换热器行业涉及暖通、压力容器、中水处理设备,化工,石油等近30多种产业,相互形成产业链条。
膨胀节的刚度差不会影响 (立式)换热器的稳定性
    膨胀节的壁厚小、刚度低,若将其布置在耳座上方,会不会因自重产生的轴向载荷而降低设备的稳定性呢?笔者认为,设备自重(指可能对膨胀节产生影响的局部自重)对膨胀节的影响应从非工作状态和工作状态两种情况进行考虑。下面分别对非工作状态自重不可能导致膨胀节失稳和工作状态应根据壳体受力情况确定膨胀节位置才能避免膨胀节因承受由自重产生的附加轴向载荷而降低设备稳定性两个方面进行分析。
   非工作状态自重不可能导致膨胀节失稳
  在不考虑加工因素的前提下,立式换热器的管束和壳体(包 括膨胀节)均处于立置自由状态,由于管束通过管板与壳体连接固定在一起,若将管束和壳体简化成为一个刚体来考虑,则在换热器的任何一水平截面上,都是壳体和管束共同承受着设备的部分自重,即耳座上方截面管 束和壳体共同承受该截面上方因自重而产生的压载荷,耳座下方截面管束和壳体共同承受该截面下方因自重而 产生的拉载荷。但由于客观上壳体和管束是分开的,故外部对设备的支承 是通过壳体来传递的,即耳座上、下方均是由壳体承受着设备的部分自重。分别在换热器的耳座上方、下方和中部取三个截面进行受力分析。由于设备处于立置自由状态可知,在截面(将耳座支承段假象为一个截面)上,壳体处于自由状态,不受因自重产生的轴向载荷;在截面,壳体处于被压状态,承受因该截面以上壳体和截面上方管束(包括管板)两部分自重产生的轴向压载荷;在截面,壳体处于被拉状态,承受因该截面以下壳体和截面下方管束(包括管板) 两部分自重产生的轴向拉载荷.
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