Trocador de calor de tubos e casca horizontal – Problemas com os suportes

Não é possível usar diretamente o assento padrão?

O artigo 6.16 da GB151 exige que, quando necessário, sejam realizadas verificações de resistência e estabilidade nos suportes e na estrutura do recipiente. O que se entende por “quando necessário”? Será que é adequado utilizar as verificações relacionadas aos suportes horizontais para recipientes, conforme descrito em SW6?

1. É necessária verificação? 2. Como verificar? Resposta: 1. Em termos estritos, é necessário realizar uma verificação, mas, no processo de trabalho prático, quando se utilizam suportes padrão, não é feita nenhuma verificação. Isso acontece em trocadores de calor em que a pressão no lado dos tubos e no lado do casco é mais ou menos a mesma. Há ainda outra razão: o corpo do revestimento externo deve ter uma espessura mínima. Portanto, basicamente, esse requisito é atendido. No entanto, há uma situação que precisa ser verificada: quando a pressão no lado dos tubos é alta, enquanto a pressão no lado do revestimento externo é baixa. Nesse caso, o revestimento externo costuma ser mais fino. Isso faz com que o peso total do equipamento aumente, e então é necessário verificar as tensões locais no revestimento externo. 2. Como fazer a verificação? Geralmente, os trocadores de calor não têm cargas locais; portanto, calcula-se considerando uma carga distribuída uniformemente. Para verificar a tensão parcial das peças do assento.

Concordo em grande parte com a opinião do 4º andar, mas há um ponto: a pressão no interior dos tubos é muito alta, enquanto a pressão no exterior não é tão alta. Isso faz parte dos parâmetros de projeto. No entanto, durante os testes de pressão, para verificar as condições das extremidades dos tubos, a pressão da água no exterior é aumentada artificialmente. Nesse caso, a espessura da camada externa também aumenta, tornando-a mais espessa. Portanto, geralmente, desde que sejam utilizados os suportes padrão, raramente alguém verifica isso.

Também consultei os especialistas em avaliação, e suas opiniões são basicamente as mesmas das demais pessoas. Além disso, os modelos de esforços nos recipientes horizontais e nos trocadores de calor de tipo shell-and-tube também são diferentes. A verificação dos suportes dos recipientes horizontais pode servir como referência quando aplicada aos trocadores de calor de tipo shell-and-tube. O artigo 6.16 da GB151 exige que, quando necessário, sejam realizadas verificações de resistência e estabilidade nos suportes e na estrutura do invólucro. Quando necessário, para trocadores de calor empilhados ou de grande diâmetro, condições como o diâmetro adequado devem ser decididas pelo projetista.

O exemplo de cálculo da NB/T47042-2014 contém informações sobre o cálculo dos suportes dos trocadores de calor; nele, é feito o cálculo para um trocador de calor do tipo tubo em U.