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大型立式换热器裙座大半锥顶角可靠性研究

栏目:行业动态 · 发布日期:2019年11月20日 · 作者:中成泵业

随着石油化工行业装置生产规模的日益扩大,立式换热器也日趋大型化,采用中间裙座的换热器在国内外应用非常广泛。NBAT 47041—2014《塔式容器》规定圆锥形裙座壳的半锥顶角不宜超过15°。在实际工程中:底部裙座与底封头连接,裙座内部空间大,人可以直接进入,自吸泵制造组装、安装检修较为方便; 而中间裙座与筒体连接,如果采用较小半锥顶角,则裙座与筒壁间隙过小,导致对裙座与筒壁之间堆焊结构内侧焊缝(圆角过渡)质量的保证、热处理之后的防腐施工及隔热箱组焊、裙座内侧的保温施工、在用压力容器检验等都会受到较大影响。因而采用中间裙座时半锥顶角往往会大于15°,如重整反应器、PACKINOX板式换热器等中间裙座的角度均超过 15°。多级泵同时,有学者研究认为中间裙座半锥顶角最大 可达30°,如图1所示%因此,对半锥顶角变化下裙座的可靠性研究意义重大。

裙座可靠性分析主要从强度和稳定性两方面着手。由于风载、地震载属于短期载荷,大型立式换热器高径比不大且裙座位于中间位置,因而不考虑风载、地震载的影响。裙座与筒体处的连接是不连续结构,所受载荷包括机械载荷及热载荷,在结构不连续及温度不均匀的影响下,应力数值很大且分布复杂,依靠解析方法无法准确计算该处的温度及应力分布。排污泵此外,还需对裙座进行轴向载荷稳定性计算。本研究借助ANSYS技术对某装置中反应流出物/混合 进料换热器在不同半锥顶角下的裙座结构进行应力分析,分别对半锥顶角为10°、15°、25°、30°4种结构的裙座进行求解分析。化工泵


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