工艺参数波动对预应力换热器安全性的影响

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工艺参数波动对预应力换热器安全性的影响（华南理工大学）
摘要：采用分段建模，整体综合”的模拟方法对壳程E流路和管程流体建模，使得分析模型基本符合实际模型，模拟更接近实际情况。针对不同的管、壳程工艺参数，分析折流杆换热器在仅受预变形载荷，仅受温度载荷、预变形载荷和温度载荷共同作用的三种工况时的应力变化规律，给出预应力换热器安全工作区间，对于指导预应力换热器设计和应用具有很大的现实意义。此外，文中通过对某工况条件下预应力换热器的实验研究，证明了模拟的可靠性。
关键词：管壳程工艺参数；折流杆换热器；预变形；安全区间
中图分类号 TQ051.5 文献标识码 A 文章编号

为降低固定管板管壳式换热器温差应力的影响，学者们开展了大量的研究工作[1-5]，提出了-种通过施加预应力来降低运行中的换热器温差应力的专利制造技术，并论证了该技术是可靠的。本文通过进-步改变管程工艺参数，综合考察了管壳程工艺参数的变化对预应力换热器安全性的影响。在分析不同管壳程工艺参数影响的时候，将寻求预变形载荷施加的最优加载，从仅受预变形载荷，仅受温度载荷、预变形载荷和温度载荷共同作用的三种工况来进行分析和评估。
1 建模
1.1 几何模型及工艺条件
折流杆固定管板式换热器结构简图如图1所示。其主要结构尺寸见表1。为了得到管、壳程较大壁温差，两种介质的流向为并流，其主要工艺条件见表2。