雙管板換熱器
關注創建者：匿名 創建時間：2021-11-08
雙管板換熱器的實例教程
雙管板換熱器和單管板換熱器的結構與使用性能的比較
從結構、用途、制造等方面比較了雙管板換熱器和單管板換熱器。同單管板換熱器相比，雙管板換熱器管程殼程間泄漏概率低得多；受力狀況更好。
1、雙管板換熱器與單管板換熱器結構比較
從結構看，雙管板換熱器采用固定管板式結構，管束不能抽出清洗。實際使用表明，采用機械脹管法制造的雙管板換熱器，可以滿足使用要求。
雙管板換熱器采用固定管板結構，管束不能抽出清洗,，單管板換熱器可采用多種結構型式，管束可以抽出清洗。對于溫差較大的雙管板換熱器，簡體上可加裝波紋膨脹節；而單管板換熱器除可考慮簡體上加裝波紋膨脹節外，常采用浮頭或U型管型式來補償。
對于雙管板換熱器，存在二種設計理念的認識：一種認為雙管板換熱器用于絕對防止管殼程間介質混串的場合，設計在內外管板之間空腔上加裝排液倒淋閥，供日常觀察和內管板發生泄漏時排放，使得管殼程介質切實被內外二層管板隔離，這是采用雙管板結構型式的主要目的。
另一種認為雙管板換熱器可用于管殼程間介質，壓差很大的場合，設計在內外管板之間的空腔中加入一種介質，來減小管殼程間介質的壓差。這和一般單管板換熱器一樣，不能絕對保證外管板上管口不發生泄漏。
2、雙管板換熱器與單管板換熱器使用上的比較
單管板換熱器最常見。在使用中除經常出現墊片螺栓法蘭接頭密封泄漏外，還會出現管板上的管口泄漏，以及焊接裂紋等。單管板換熱器管板上的管口泄漏大部分出現在焊接收弧處。焊接收弧時氣體未放干凈，有砂眼。雙管板換熱器具有內外雙層管板，如果內管板管口泄漏，還有外管板防護。
雙管板換熱器筒體大法蘭盤錐體小端與筒體結合部位于內外管板間形成的空腔外邊上，空腔中無介質或介質壓力很小。受力狀況好于單管板換熱器。
展開 03
雙管板與單管板換熱器使用上比較
單管板換熱器最常見。在使用中除經常出現墊片螺栓法蘭接頭密封泄漏外，還會出現管板上的管口泄漏，以及焊接裂紋等。單管板換熱器管板上的管口泄漏大部分出現在焊接收弧處。焊接收弧時氣體未放干凈，有砂眼。
雙管板換熱器具有內外雙層管板，如果內管板管口泄漏，還有外管板防護。
單管板換熱器焊接裂紋常出現在換熱器簡體大法蘭盤錐體小端與簡體結合部。這里出現問題的主要原因，一是大法蘭盤錐體小端與簡體結合部應力大；二是幾何尺寸和形狀突變，容易埋藏缺陷。
雙管板換熱器簡體大法蘭盤錐體小端與筒體結合部位于內外管板間形成的空腔外邊上，空腔中無介質或介質壓力很小。受力狀況好于單管板換熱器。
另外，雙管板換熱器壓力試驗要打4遍壓(管程、兩內管板之間的殼程、兩側內外管板之間的腔體)，單管板換器壓力試驗要打2～3遍壓(管程、殼程或管程、殼程、小浮頭)。
04
雙管板與單管板換熱器制造的比較
①費用
雙管板換熱器與單管板換熱器相比，增加部分為兩個外管板、兩個內外管板之間的腔體和腔體中的換熱管。目前國內定購的雙管板換熱器價格比定購的單管板換熱器價格高出10~20%左右。
據北京燕山石化公司制苯裝置三臺雙管板換熱器顯示：如果分別采用雙管板結構形式和單管板結構形式做換熱器，雙管板比單管板增加重量10％～20％，增加費用25％～37％。因此，應更加重視雙管板換熱器制造質量，使多花的錢，切實達到好的效果。
展開 一、概述
換熱器作為將物料之間熱流體的部分熱量傳遞給冷流體的傳熱設備，在人們日常生活及石油、化工、動力、醫藥、原子能和核工業等行業中有著廣泛的應用。它可作為獨立的設備，如加熱器、凝汽器、冷卻器等；也可作為某些工藝設備的組成部分，如一些化工設備中的熱交換器等。
尤其在耗能用量較大的化工行業中，換熱器在化工生產的熱量交換和傳遞過程中是不可缺少的設備，在整個化工生產設備中也占有相當的比例。
換熱器從其功能上來看，一方面是保證工業過程對介質所要求的特定溫度，另一方面也是提高能源利用率的主要設備。按其結構形式主要有板式換熱器、浮頭式換熱器、固定管板式換熱器和U形管式換熱器等等。其中除板式換熱器外，其余幾種屬于管殼式換熱器。
由于管殼式換熱器具有單位體積上較大的換熱面積，而且換熱效果好，同時具有結構堅固、適應性強、制造工藝成熟等優點，已成為最為普遍使用的一種典型的換熱器。
二、管殼式換熱器中換熱管與管板的連接
在管殼式換熱器中換熱管和管板是換熱器管程和殼程之間的惟一屏障，換熱管與管板之間的連接結構和連接質量決定了換熱器的質量優劣和使用壽命，是換熱器制造過程中至關重要的一個環節。
大多數換熱器的破壞及失效都發生在換熱管與管板的連接部位，其連接接頭的質量也直接影響著化工設備及裝置的安全可靠性，因此對于管殼式換熱器中換熱管與管板的連接工藝就成為了換熱器制造質量保證體系中最關鍵的控制環節。目前在換熱器制造過程中，換熱管與管板的連接主要有：焊接、脹接、脹接加焊接以及膠接加脹接等方法。
展開 概述
換熱器作為將物料之間熱流體的部分熱量傳遞給冷流體的傳熱設備，在人們日常生活及石油、化工、動力、醫藥、原子能和核工業等行業中有著廣泛的應用。它可作為獨立的設備，如加熱器、凝汽器、冷卻器等；也可作為某些工藝設備的組成部分，如一些化工設備中的熱交換器等。
尤其在耗能用量較大的化工行業中，換熱器在化工生產的熱量交換和傳遞過程中是不可缺少的設備，在整個化工生產設備中也占有相當的比例。
換熱器從其功能上來看，一方面是保證工業過程對介質所要求的特定溫度，另一方面也是提高能源利用率的主要設備。按其結構形式主要有板式換熱器、浮頭式換熱器、固定管板式換熱器和U形管式換熱器等等。其中除板式換熱器外，其余幾種屬于管殼式換熱器。
由于管殼式換熱器具有單位體積上較大的換熱面積，而且換熱效果好，同時具有結構堅固、適應性強、制造工藝成熟等優點，已成為最為普遍使用的一種典型的換熱器。
管殼式換熱器中換熱管與管板的連接
在管殼式換熱器中換熱管和管板是換熱器管程和殼程之間的惟一屏障，換熱管與管板之間的連接結構和連接質量決定了換熱器的質量優劣和使用壽命，是換熱器制造過程中至關重要的一個環節。
大多數換熱器的破壞及失效都發生在換熱管與管板的連接部位，其連接接頭的質量也直接影響著化工設備及裝置的安全可靠性，因此對于管殼式換熱器中換熱管與管板的連接工藝就成為了換熱器制造質量保證體系中最關鍵的控制環節。目前在換熱器制造過程中，換熱管與管板的連接主要有：焊接、脹接、脹接加焊接以及膠接加脹接等方法。
展開 問題描述
某臺臥式固定管板換熱器，殼程金屬設計溫度下的設計應力強度Sm=183MPa，管程金屬設計溫度下的設計應力強度Sm=118MPa，殼程設計壓力為0.58MPa，管程設計壓力為2.0MPa，殼程操作溫度為140.5℃，管程操作溫度為250℃。其他參數如下：
1、幾何模型
幾何模型如下圖所示，實體模型：
2、材料參數
材料參數如下圖所示，線彈性分析：
3、網格模型
網格模型如下圖所示，網格均勻整齊，符合壓力容器行業的網格習慣：
4、邊界條件
邊界條件如下圖所示，包含內壓，對稱條件等：
5、分析結果
應力強度如下圖所示：
線性化應力如下圖所示：
6、思考與展望
采用實體模型時，由于換熱管的長度大數量多壁厚薄，劃分網格是個難點。由于網格規模的限制，厚度方向上很難劃為1層以上的單元，并且管長方向上，單元長寬比往往很大（建議不要超過20）。
展開 
雙管板換熱器的相關專題、標簽、搜索
雙管板換熱器的最新內容
案例來源：余偉煒和高炳軍老師的著作《ANSYS在機械與化工裝備中的應用》是ANSYS經典界面在壓力容器行業應用的經典教材。近些年，Workbench界面已經成為主流，ANSYS經典界面式微，可以說已經過時。但該書的行業知識并不過時，因此采用Workbench界面復現書中的案例，頗具價值！
問題描述
某臺臥式固定管板換熱器，殼程金屬設計溫度下的設計應力強度Sm
雙管板換熱器和單管板換熱器的結構與使用性能的比較
從結構、用途、制造等方面比較了雙管板換熱器和單管板換熱器。同單管板換熱器相比，雙管板換熱器管程殼程間泄漏概率低得多；受力狀況更好。
1、雙管板換熱器與單管板換熱器結構比較
從結構看，雙管板換熱器采用固定管板式結構，管束不能抽出清洗。實際使用表明，采用機械脹管法制造的雙管板換熱器，可以滿足使用要求。
2.5 雙管板換熱器
芳烴工藝流程長，分餾塔多，大部分的塔頂低溫熱由于溫位較低，難以得到有效利用，以往多采用空冷及水冷來進行冷卻，是芳烴裝置能耗較高的原因之一。國產芳烴成套技術發明了回收低溫熱發生蒸汽，驅動透平發電的工藝專利技術。
概述
換熱器作為將物料之間熱流體的部分熱量傳遞給冷流體的傳熱設備，在人們日常生活及石油、化工、動力、醫藥、原子能和核工業等行業中有著廣泛的應用。它可作為獨立的設備，如加熱器、凝汽器、冷卻器等；也可作為某些工藝設備的組成部分，如一些化工設備中的熱交換器等。
尤其在耗能用量較大的化工行業中
昨日最新
SEI專家│乙烯裝置急冷油塔改造技術方案
雙管板換熱器與單管板換熱器的區別
動設備管理必讀：離心式壓縮機喘振分析及預防措施
煉化裝置安全試車作業流程，這篇文章講透了！
昨日最新
SEI專家│乙烯裝置急冷油塔改造技術方案
雙管板換熱器與單管板換熱器的區別
動設備管理必讀：離心式壓縮機喘振分析及預防措施
煉化裝置安全試車作業流程，這篇文章講透了！
據北京燕山石化公司制苯裝置三臺雙管板換熱器顯示：如果分別采用雙管板結構形式和單管板結構形式做換熱器，雙管板比單管板增加重量10％～20％，增加費用25％～37％。因此，應更加重視雙管板換熱器制造質量，使多花的錢，切實達到好的效果。
點擊上面“藍字”關注我們！
一、概述
換熱器作為將物料之間熱流體的部分熱量傳遞給冷流體的傳熱設備，在人們日常生活及石油、化工、動力、醫藥、原子能和核工業等行業中有著廣泛的應用。它可作為獨立的設備，如加熱器、凝汽器、冷卻器等；也可作為某些工藝設備的組成部分，如一些化工設備中的熱交換器等
固定管板換熱器的機械場應力分析
一、 背景
換熱設備室一種實現物料之間熱量傳遞的節能設備，是在石油、化工、冶金、電力、輕工、食品等行業普遍應用的一種工藝設備。在煉油、化工裝置中換熱器占設備總數的40%左右，占總投資的30%~45%。目前，在換熱設備中，使用量最大的是管殼式換熱器。我國管殼式換熱器的設計標準采用GB151-1999。但隨著設備的大型化及操作的高參數化，不斷出現超標的換熱設備
