刺刀式换热器的强度校核及流场温度场分析

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在化工行业中，余热回收设备对余热资源的有效利用有着非常重要的实际工程意义。本文针对某年产30万吨合成氨主装置中的余热回收刺刀式换热器的几个关键技术问题进行了研究。主要包括以下几方面的内容。
　　1.根据实际工艺条件，分析研究了刺刀式换热器的工艺设计条件，确定其设计参数并进行手算与HTRI软件两种手段的工艺计算与校核。计算结果均满足设计要求。
　　2.分析了刺刀式换热器管束的流体诱导振动，并利用HTRI软件进行了管束的流体诱导振动计算，结果都表明该换热器在设计工况下都满足标准(GB151与TEMA)规定的管束诱导振动判定依据。
　　3.根据该换热器的结构特点，利用ANSYS软件对不同工况条件下的模型进行有限元分析，得到了相应的应力温度场。并且依据JB4732-1995《钢制压力容器-分析设计标准》进行应力分析评定与强度校核，计算结果满足标准设计要求。
　　4.利用流场分析软件FLUENT分别建立起流固共轭传热模型，综合分析比较了各个工况下，换热管的换热能力和热应力大小。
　　本文通过对该换热器上述设计关键问题的研究，完成了合成氨装置中刺刀式换热器的设计与校核工作，为同类刺刀式换热器的设计与应用提供了有力的理论依据。

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作者
吴迪;
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作者单位

大连理工大学;

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授予单位大连理工大学;
学科化学工程
授予学位硕士
导师姓名代玉强,金杰;
年度 2014
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类 TQ113.250:TQ051.5;
关键词
合成氨装置; 刺刀式换热器; 强度评定; 流场温度场;

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