压力容器结构和技术要求常见问题 第8部分

原创 胡伟明  2020-08-17 20:56:00  阅读 141 次 评论 0 条
摘要:

换热器排气口和排液口立式换热器的壳程在通常情况下均应设置排气口和排液口,其结构形式通常有如下三种,详见下图(a),(b),(c)。设计时应根据换热器管板尺寸、用材、介质的腐蚀情况及排净要求的酌情进行选择。当管板厚度较厚,壳程介质腐蚀性较小,壳程材料为碳钢时,建议选用下图(a)所示的结构形式。当管板厚度较厚,壳程介质腐蚀性较大,壳程材料为不锈钢,对排净要求较高时,建议选择下图(a)所示的结构形式。当管板较薄、壳程介质压力较低且对排净要求较高时,建议选择下图(b)所示的结构。当管板较薄,对排净要求不

换热器排气口和排液口

立式换热器的壳程在通常情况下均应设置排气口和排液口,其结构形式通常有如下三种,

详见下图(a),(b),(c)。设计时应根据换热器管板尺寸、用材、介质的腐蚀情况及排净要求的酌情进行选择。

当管板厚度较厚,壳程介质腐蚀性较小,壳程材料为碳钢时,建议选用下图(a)所示的结构形式。

当管板厚度较厚,壳程介质腐蚀性较大,壳程材料为不锈钢,对排净要求较高时,建议选择下图(a)所示的结构形式。

当管板较薄、壳程介质压力较低且对排净要求较高时,建议选择下图(b)所示的结构。

当管板较薄,对排净要求不高时,建议选用下图(c)所示的结构。

排空孔.png

对于卧式换热器,如果壳程介质的进口和出口均在壳体正上方,通常不设排气口,只在筒体底部中央设排液口;如果壳程介质的进出口分别设在壳体的正上方和正下方,通常不设排液口,只需在壳体上方远离工艺接口一端设排气口。位置如下图所示。

卧式换热器排空与排净.png

换热器支承板

换热器管束的支承板根据用途和要求有多种形式,常用的有:弓形支承板下图(a);环形全支承板下图(b);梅花孔支承板下图(c);格栅式支承板等下图(d);设计时应根据用途和要求选择合理的形式。

对普通冷凝器、通常可选用弓形支承板。

对于壳程介质兼有冷却和冷凝过程的换热器,应选用与冷却段折流板相似结构的支承板。

浮头换热器尾部管束支承应选用环形全支承板。

对于冷凝过程要求在真空条件下进行的立式冷凝器应选梅花孔支承板或格栅式支承板。

对于壳程产生蒸汽的废热锅炉为了减少管子振动也都采用(c)和(d)的结构。

换热器支撑板.png

换热器支座

立式换热器设计中常出现支座形式选用不当和支座位置设置不当的问题。如下图(a)和(b)所示。

下图(a)所示的问题是错误地选用了裙式支座形式。该换热器选用裙式支座后给下管箱的维护检修带来很大麻烦和不便。当下管板需要检查和修理时,需要用较大的起吊设备将管束吊起后才能进行。大大增加了检修时间和费用。合理的设计是采用耳式支座并设置在壳程壳体上。

下图(b)所示的问题是支座位置偏低,支座在膨胀节之下。致使膨胀节承受由换热器自重产生的附加轴向力并降低了设备的稳定性。合理的设计是膨胀节应设在支座的下方,在条件允许时,设备的重心应尽量使其位于支座支承平面之下,以提高设备的稳定性。

换热器支座.png

换热器拉杆问题

在固定管板换热器的设计中常出现拉杆固定端选择不当的错误。设计时应充分考虑管束组装程序、管束的振动以及防冲挡板的结构及其固定方式等问题,然后作出正确的决择。

当换热器壳体直径较小,防冲挡板要求与壳体相焊,且要求管子采用明穿工艺时,拉杆固定端应设在远离壳程介质进口的另一端管板上;

当换热器壳体直径较大,防冲挡板要求与壳体相焊,但管束允许采用暗穿工艺时,拉杆固定端应设在靠近壳程介质进口一端的管板上;

当防冲挡板固定在管束上,或采用导流筒防冲结构时,拉杆的固定端应设在靠近壳程介质进口一端的管板上;

当换热器处于立式布置时,在满足组装要求的前提下,无论壳程介质进口是设在上方还是下方,拉杆的固定端最好设在上管板上。 


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