H型纵流壳程换热器环板厚度受力分析

　　H型纵流壳程换热器环板厚度受力分析杜金宇\田轶华2（1河南东陆高科实业有限公司，河南郑州450003；2沙隆达郑州农药有限公司，河南郑州450009）度和结构尺寸对换热器大应力和环板应力的影响，并提出了相应的设计准则，供以后设计。

　　1H型纵流壳程换热器应力分析H型纵流壳程换热器（主热交换器）用于合成氨变换工序中，具有高效节能的的优点。在H型纵流壳程换热器产品中，型号为NHCS-305的纵流壳程换热器设计温度高。本文分析了相同工艺条件下，不同环板厚度和结构尺寸对换热器大应力和环板应力的影响。

　　环板厚度下的应力分析，结果见~31-2.Y 1300/1100纵流壳程换热器在不同环板厚度下的应力分析结果见新型纵流壳程换热器在不同环板厚度下的应力分析结果见下页~9.环板厚度与换热器大应力值关系203040环板厚度/1环板厚度与换热器大应力值关系环板厚度与环板大应力值关系环板厚度S分别为15mm、30mm、55mm时，换热器大应力随着换热器外径的变化如下页0 12所示。换热器大应力的增幅随着环板厚度变化如下页3所示。

　　换热器外径/r 0换热器外径与其大应力值关系2结果与讨论bookmark2从不同结构尺寸的换热器应力分析结果可以看出，环板厚度对换热器大应力、环板大应力和膨胀节大应力影响很大，合理选取环板厚度对换热器的安全使用具有重要意义。当环板厚度小于20mm时，换热器、环板和膨胀节的大应力大幅度提高；当环板厚度大于20mm时，随着其厚度的增大，换热器、环板和膨胀节大应力缓慢降低，环板厚度对大应力的影响也就越来越小。根据换热器的应力分析结果，同时考虑冷端热端影响和一定量的安全系数，建议环板厚度至少要大于25mm.研究发现，换热器的大应力除与温度、压力等有关外，还与结构的尺寸参数有关。在同一工艺条件下，分析结构参数尺寸的变化对强度的影响也很必要。