冷卻器的管板標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范

　　我國對管板計算方法的研究起步較晚，1977年首次在三部規(guī)范中作為附錄列入中國的管板計算公式，此后經(jīng)大量使用并不斷完善，于1989年正式歸入國家標(biāo)準(zhǔn)GB151《鋼制冷卻器》中，1999年又對該標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了修改，已給出了U形管式換熱器、浮頭式換熱器、填料函式換熱器以及固定式換熱器的常用結(jié)構(gòu)形式的管板設(shè)計計算方法。

　　冷卻器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不同結(jié)構(gòu)形式的管板，受載荷情況、支承條件、邊界約束條件等諸因素的影響，強(qiáng)度計算過程復(fù)雜，方法也不統(tǒng)一。大多數(shù)國家規(guī)范的管板強(qiáng)度計算公式一般是將管板簡化為一塊放在由換熱管支撐的彈性基礎(chǔ)上的軸對稱圓形開孔平板，受均布載荷及管孔的均勻削弱。在此基礎(chǔ)上，做了不同程度地簡化和假設(shè)，基本的假設(shè)如下。

　　1.如果管板的直徑遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出管子的直徑，且管子的數(shù)量較多，則管束的支撐作用可簡化為均勻連續(xù)支撐管板的彈性基礎(chǔ)，該彈性基礎(chǔ)僅約束管板的擾度。

　　2.管孔對管板的整體剛度和強(qiáng)度均有削弱作用，該削弱作用的大小，由削弱系數(shù)來表征。

　　3.管板周邊部分較窄的不布管區(qū)簡化為與不布管區(qū)面積相等的圓環(huán)形實(shí)心板。

　　4.管板邊緣的轉(zhuǎn)角在連接部位處應(yīng)協(xié)調(diào)一致。

　　5.當(dāng)管板兼作法蘭時，考慮法蘭力矩對管板的作用。

　　6.考慮冷卻器管子與殼程殼體的熱膨脹差所引起的溫度應(yīng)力。各國規(guī)范雖然均認(rèn)同以上假設(shè)，但由于冷卻器的形式多樣，管板結(jié)構(gòu)又相當(dāng)復(fù)雜，具體某一假設(shè)，處理方式有所不同。如TEMA標(biāo)準(zhǔn)記性計算管板時，沒有考慮管板無孔環(huán)區(qū)的影響，CODAP和BS5500只在固定管板的設(shè)計中，忽略了管板無孔環(huán)形區(qū)的影響，而ASMEⅧ第一分篇的設(shè)計，對每種類型的管板都考慮了此影響。又如管板因開孔而?強(qiáng)度削弱，而強(qiáng)度削弱程度不同的計算規(guī)范所采用的處理方式也有所不同。目前比較折中的方法是對管板進(jìn)行分類，不同類型的管板及連接方式?用不同的處理方法。
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