急冷锅炉扁圆管板应力分析及改进设计

Stress Analysis and Improved Design of Flat-Round Tubesheet in Quench Boiler

急冷锅炉的管板结构特殊,是由并排焊接的扁圆管组成。在扁圆管板的布管区承受换热管与夹套管间的热变形差的影响,容易产生较高的热应力。非布管区在内压作用下也易产生较大应力导致强度失效。本文应用数值模拟方法,对急冷锅炉的扁圆管板进行应力分析,并根据JB4732-1995进行强度评定。结果发现,对于本文研究的扁圆管板,只有对换热管进行预拉伸,布管区的应力才能通过强度评定,但预拉伸不能有效降低非布管区的应力。为此,本文设计了环形加强筋,使得扁圆管板可以满足强度要求。