열교환관 축방향 압축응력 문제 논의
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GB/T151의 5.3.2.2항에 따르면, “열교환관이 축방향 압축응력을 받을 때는 적층 용접식 복합 튜브플레이트를 사용하는 것이 바람직하다.”열교환관의 축방향 응력 계산은 식 7-20, 7-35, 7-47을 참조하며, 계산 조건은 세 가지 경우로 나뉩니다. 이 세 가지 경우 모두에서 축방향 압축 응력이 작용하는 경우가 반드시 존재합니다. 이로부터 열교환기의 경우 폭발 방지용 복합 튜브플레이트는 사용할 수 없고, 오직 적층 용접식 복합 튜브플레이트만을 사용해야 한다고 이해할 수 있나요?
당신의 결론에 따르면, 영향을 받는 범위가 너무 넓지 않나요? 당신이 언급한 세 가지 공식은 모두 U형관과 관련된 것들인데, 그렇다면 기껏해야 U형관형 열교환기는 explode 복합판을 사용하기에 적합하지 않다고 말할 수 있을 뿐입니다. 또한, 이 문제는 사실 분류하여 논의해야 합니다.열교환관 D25x2를 예로 들면: 1. 관 측면에 음압이 있을 경우, 관 측면에는 일반적으로 explode 복합판을 사용하지 않습니다； 2. 관과 케이스의 양쪽 모두 정압 상태이며, (1) ps=0일 때 관의 축방향 응력(이하 ‘응력’이라 함)은 2.4pt로, 양의 값이다； (2) pt=0일 때, 응력은 -3.4ps로 음수이다； (3) 양쪽 모두에 힘이 가해질 때, 응력은 2.4pt-3.4ps입니다. pt/ps가 1.42보다 클 경우에는 양수가 되고, 그 외의 경우에는 음수가 됩니다. 또한 음수의 값은 반드시 pt=0일 때의 값보다 작습니다. 위의 양수는 논의하지 않고, 발생할 수 있는 최대 음수의 절댓값만 논의합니다.일반적으로 explode 복합 튜브 플레이트를 사용하는 열교환기의 압력은 그리 높지 않으며, 열교환기의 직경에 따라 보통 6.4MPa를 초과하지 않습니다. 또한 일반적으로 튜브 측의 압력이 케이스 측의 압력보다 높습니다.쉘 측의 압력이 6.4MPa인 경우, 최대 축방향 응력(또는 파이프와 튜브보드의 접합부에서 발생하는 인장력)은 21.8MPa가 됩니다. 이런 경우에는 explode 복합 튜브보드를 사용하는 것이 적절하지 않습니다.하지만 쉘 측의 압력이 매우 낮을 때는 explode를 사용해도 됩니다. 3、관정각음, (1)ps=0, 위의 (1)과 동일； (2) pt=0일 때, 응력은 양수입니다； (3) 관과 케이스가 동시에 작용하며, 양의 값을 가짐.따라서 튜브가 양의 전하를 띤 경우, 튜브의 축방향 응력은 반드시 인장응력이 되며, 튜브 측면에 explode 복합 처리를 하는 데는 문제가 없습니다.