管板厚度对挠性薄管板温度场及应力场影响的有限元分析

作     者：叶增荣 Ye Zengrong

作者机构：南京金凌石化工程设计有限公司江苏南京210042 

出 版 物：《石油化工设备技术》 (Petrochemical Equipment Technology)

年 卷 期：2023年第44卷第1期

页      面：5-11,I0001页

学科分类：080703[工学-动力机械及工程] 07[理学] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 070104[理学-应用数学] 0701[理学-数学] 

主　　题：余热锅炉 挠性薄管板 管板厚度 温度场 应力场 

摘      要：针对某余热锅炉的挠性薄管板,分别建立不同管板厚度的有限元模型进行温度场分析和应力分析。温度场分析结果表明,管板厚度变化主要影响管板布管区的温度分布。随着管板厚度的增加,管板布管区在管程侧表面的金属壁温将持续升高,管板布管区两侧的金属壁温差也将不断增大,从而引起管板布管区的金属表面可能出现超温现象。此外,P s工况和P s+ΔT工况下的应力分析结果表明:管板厚度的增加主要影响管板非布管区内的弯曲应力值,对管板其他部位(包括管板周边圆弧过渡段处)的应力水平影响则较小;P s工况下,管板厚度的增加使管板非布管区内的弯曲应力显著降低;而P s+ΔT工况下,管板厚度的增加则将使管板非布管区内的一次加二次应力明显减小,但其影响程度随着管板厚度的增加而不断减弱。