宜昌螺纹管管壳式换热器厂家量大从优「欧梅赛机械」

管壳式换热器中管板强度设计

   管板是管壳式换热器重要的受力元件之一，管板的设计合理与否直接关系到换热器的制造成本的高低及综合性能的优劣。管板的强度计算作为管板设计的关键一环，一直是许多国家相关部门的研究重点，管板强度的计算方法也在不断地发展和完善。

   1975年以来，美国的ASME VIII-I尝试给出适合各种管板类型的设计规范，在1983年板中给出U形管式换热器的简支和整体结构的管板计算方法，在1992年版中又加入了固定式换热器管板计算方法。法国压力容器规范CODAP于1986年出版的非规定附录里，给出了包括U形管式、浮头式、固定式换热器的管板计算方法。

多年来，主要工业国家都已有自己的管板设计计算公式或规定，如英国的BS 5500标准、美国的TEMA、日本工业标准JIS、捷克压力容器计算准则、管板计算公式及TEMA修正计算公式、前苏联的锅炉监察手册及联邦德国的AD规范等。

随着欧洲统一市场的建立和欧元的?**用，为促进承压设备在欧盟成员国内的自由贸易，2016年3月欧盟成员国正式表决通过了修改后的表尊EN13445，并于同年5月30日颁布了该标准版，并且要求，所有与此相抵触的欧盟成员国同类迟于2016年11月废弃。    

      对于管板的设计、EN13445中提出了两种方法，一种是传统方法，考虑内外压、几何尺寸等因素严格计算各种载荷状态引起的管板应力，并严格校核；另一种是极限分析方法，通过管板的极限分析，确定许用应力载荷。

管壳式换热器生产量不断增加

      管壳式换热器是石油化工行业的重要设备，它的腐蚀及保护对设备的长周期运行有着重要的意义；由于近年来加工中的硫、酸及杂质含量越来越高，对炼油换热设备的防腐蚀性能及材料的选择提出了更高的要求。文章对采用涂料与牺牲阳极综合保进行了阐述，该方法工艺方案和特点是：表面处理要，合理选取保护电流密度，按设计要求确定阳极块，控制好湿度和温度，涂料施工严格按照SHY－99涂料工艺进行，确保综合防护的效果。

       目前国内石油、化纤、冶金、发电等企业的冷换器设备经常由于水垢、腐蚀产物和腐蚀物黏泥造成冷换器堵塞，致传热系数下降，是冷却水系统中常见的问题。由于碳酸盐垢的导热系数只有碳钢的1%左右，直接影响到了换热效率，增加了系统的压力降。垢下腐蚀也常常缩短设备的寿命，造成的经济损失十分惊人。其次，每次检修时还要投入大量的人力物力疏通结垢和腐蚀产物，清洗等一系列维修工作量十分繁杂，解决碳钢水冷器的腐蚀问题变得极有必要。

        防腐蚀措施目前，冷换设备上应用较多的防腐蚀技术是提高设备的材质和涂敷防腐蚀涂料，但提高设备材质会大幅度提高建设成本。防腐蚀涂层虽具有良好的防腐蚀性能，但单一的防腐蚀涂层由于其在金属表面的附着能力和涂层厚度的不同，会存在一定的缺陷，而用涂料与牺牲阳极联合保，能很好的解决此问题。

牺牲阳极保护牺牲阳极的阴极保是基于电化学腐蚀原理的一种防腐蚀手段。是在金属构筑物上连接或焊接电位较负的金属，如铝、锌或镁。阳极材料不断消耗，释放出的电流供给作为阴极的被保护金属构筑物。

管壳式换热器该如何选用？　　

　一、工艺条件

　1、压力降

　增加工艺物流流速，可增加传热系数，但关系到换热器的压力降，使磨蚀和振动破坏加剧等。

　2、温度

　冷却水的出口温度不宜高于60℃，以免结垢严重。高温端的温差不应小于20℃，低温端的温差不应小于5℃。

　当两工艺物流之间进行换热时，低温端的温差不应小于20℃。

　在冷却或者冷凝工艺物流时，冷却剂的入口温度一般高于5℃。在对反应物进行冷却时，为控制反应，应维持反应物流和冷却剂之间的温差不低于10℃。

　二、换热器设计标准

　管壳式换热器的设计已经很成熟，从结构设计和强度计算，都有标准的规范和计算方法。对换热器壳程主要组合部件的分类和代号的规定，可对管壳式换热器型号进行表示。

　当高温、高压操作、处理量较大时，强度和结构的可靠性很重要，这时建议大家选用管壳式换热器。

　三、结构参数

　1、管的结构参数

　为满足允许的压力降，一般推荐选用19mm的管子。对于易结构的物料，为方便清洗，采用外径为25mm的管子。管子在管板上的配布主要是正方形配布和三角形配布两种形式。三角形的配布有利于壳程物流的湍流。正方形配布有利于壳程的清洗。

　2、管程数和壳程型式

　管程数有1~12程几种，管程数增加，管内流速增加，给热系数也随之增加。但会受到压力降的影响，管内流速有一定的限制。水和类似水的溶液流速一般取1~2.5m/s.气体和蒸汽的流速可在8~30m/s之间选取。

　3、壳程折流板

 折流板可以改变壳程流体的方向，使其垂直于管束流动，获得较好的传热效果。折流板模式可分为圆缺型折流板、环盘形折流板以及孔式折流板。