關于換熱器的相關問題

換熱器管板受力的不同

固定管板主要受以下幾個方面的作用力：

1） 管殼程壓力對管板的直接作用力；

2） 管殼之間熱膨脹差產生對管板的作用力；

3） 管束對管板的彈性支承反力；

4） 管板兼法蘭時法蘭螺栓產生的力矩。

對于 U 型管式管板僅受管殼程壓力對管板的直接作用力。

固定管板式換熱器膨脹節

在管板計算中，按有溫差的各種工況計算出的殼體軸向應力σc，換熱管軸向應力σt，換熱管與管板之間連續的拉脫力q中有一個不能滿足強度要求時，就應設置膨脹節或改變有關結構尺寸。有時，管板在有溫差時的各種工況下強度不足時，也可用設置膨脹節來加以解決。

固定管板式換熱器的熱處理

固定式管板換熱器盡量不作整體熱處理，當換熱器受熱高溫膨脹收縮，引起筒體、換熱管等有較大的軸向應力，可能會導致管板與換熱管的焊接接頭拉裂，當需要熱處理時，可采取局部熱處理方法進行。

管板強度計算的理論基礎

（1）將管板當作受均布載荷的實心圓板，以按彈性理論得到的圓平板最大彎曲應力為主要應力為主要依據，并加入適當的修正系數以考慮管板的開孔削弱和管束的實際支承作用。

（2）當作彈性支承，而管板則作為放置于這種彈性基礎上的圓平板，然后依據載荷大小，管束的剛度及周邊支承情況來確定管板的彎曲應力。

換熱器的振動

流量大，流速過快，折流板間距過大，是引發振動的原因， 可適當調小折流板間距， 折流板管孔的精度適當減少。進口可設置緩沖板。

影響管板應力的因素

1）管束對管板的支撐作用；

2）管孔對管板的削弱作用； 

3）管板周邊不布管區對管板應力的影響； 

4）管板邊緣的支承形式和連接結構；

5）法蘭力矩對管板應力的影響。

來源：胡偉明

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