甲烷化废热锅炉管板温度场与应力分析

【摘要】：甲烷化废热锅炉入口温度高达620℃,管壳程温差较大,管板承受内压与温差载荷双重作用。设计中管程选用内部衬里的冷壁结构,管板选用带折边的柔性薄管板结构。由于柔性管板应力状态复杂且各工况不同,难以用常规方法进行设计。基于有限元分析软件ANSYS,以入口端管板及其相连部件为研究对象,并取1/4整体结构及1/2壳程长度进行建模,对其进行温度场分析,得出管板各部分的温度分布,然后综合考虑压力与温度载荷的作用,分4种工况对管板进行详细的应力分析。温度场分析结果表明,各部位的实际温度均低于设计温度,绝热系统布置符合设计要求;应力分析结果表明,管板结构尺寸合理,各载荷工况下管板危险截面的应力强度均满足JB 4732—1995《钢制压力容器——分析设计标准》(2005年确认)要求。 【作者单位】： 中石化洛阳工程有限公司;
【关键词】： 甲烷化废热锅炉 管板 温度场 应力
【分类号】：TK229
【正文快照】： 1废热锅炉管板结构废热锅炉是甲烷化系统中的关键设备,其运行的可靠性与整套甲烷化装置安全运行息息相关。废热锅炉入口介质温度较高(620℃)且管壳程温差较大,故管程一般采用内部双层衬里冷壁结构,换热管进出口端与中心管均采用绝热套管结构,管板采用带折边的异性柔性薄管板结

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