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锅炉管板中波形膨胀节的分析

 上海炫风实业集团有限公司

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影响扰性薄管板的应力分布的因素主要有管板厚度、换热管的中心距、转角处的结构设计、管板转角半径、挠性薄管板高温侧及换热管热防护等。

  对于挠性薄管板厚度的计算至今尚无统一的计算公式,其主要是影响管板强度的因素较多,除了压力、温度、设备直径等,还有两个决定性因素:

  第一是管板上孔桥的大小。一般情况下,孔桥越大,管板厚度随之增加,反之则减小,这主要是换热管弹性支撑作用影响的结果;

  第二是管程和壳程间温差的大小。二者是相互矛盾的。增加管板厚度,会降低孔桥处的应力,但管板转角处的应力却增大了。

  随着换热管中心距增大,挠性薄管板各处的应力强度值均随之增大。这主要是随着换热管的管间距增大,周围不布管区域缩小,管束对管板的弹性支撑范围加大,相应的约束也增大,在温差载荷的作用下,使得管板整体受到的弯曲应力加大。

  转角处的设计中,在管板与壳体连接转角处增加了一个挠性环或叉形结构,作用相当于设置了一个波形膨胀节,使得管板与壳体连接周边有较大的柔性,改善管板的受力情况,主要依据是应力分析结果表明,普通的挠性薄管板与壳体连接转角处的应力强度值最高。

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