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    機械設備

    管殼換熱器的震動損壞分析

    • 分類:新聞資訊
    • 作者:陜西瑞特
    • 來源:sxrt
    • 發布時間:2022-07-21 15:49
    • 訪問量:

    【概要描述】 一、影響管殼式換熱器磨損速率的因素   (1)管子與折流板材料組合   當管子與折流取相同材料時,則兩者的磨損速率近似相等;當采用耐火材料的性能時,牢固不易腐蝕;當折流板材料比管材硬時,則管子更快被磨損。   (2)管子與折流板振幅、振動頻率   管子振幅、振動頻率和與折流板管孔的間隙振動步率和振幅對磨損童影響是非常大的,管殼式換熱器磨損量隨振幅和頗率的增加而增大,因為管子的動能將會隨著振幅和頻率的增加而增加,于是撞擊動能會增大更多,加速了撞擊磨損速度和兩者之間的粘合磨損。   (3)磨損程度在于撞擊表面的幾何結構和材料性能   管子的幾何尺寸(壁厚、管徑、邊界條件等)和折流板的幾何尺寸(板最、管孔直徑、折流板間距等)以及管子與折流飯材料性能均會影響著列管換熱器管子的磨損程度與速度.   通過現實中有人做的實驗發現,當管子與折流板管孔的間隙空間中存在蠟時,就不會發出撞擊的響聲。這是因為蠟使管子與折流板管孔的間隙變小了,進而讓兩者之間的振動沒有那么大以及減少摩擦;同時蠟還有潤滑作用,因此大大地緩沖了振動.在生產實際中,如煉油廠的換熱器,因介質潤滑程度相對比較好,因此磨損不會那么嚴重,當介質具有}''n性時,磨損將會顯著增加并加速磨損效率。   在石油化工裝置中,換熱器所占比例是塔和槽類設備的兩倍,并且使裝置停運的原因中是屬換熱器損壞漏油占半數左右.由于換熱器的故障發生率為塔類和管管道類的三倍,因此對換熱器的報壞分析具有重要意義。   二、振動分析   換熱器的損壞主要原因是振動。換熱器的振動破壞包括管子和折流板管孔間的磨損、管子在折流板處所受到的振動和剪切碰撞等應力的疲勞破壞、管子間的相互碰撞磨損以及管板處管子的疲勞破壞等。   1.管子振動原因的分析:   有許多引起換熱器振動的根源,而其中的某一或某幾個則可能是激起危害性的振動根源。由往復機械(化工振動篩的詳細說明)帶來的脈動是激振的一個根源;而通過支承構件或連接管道傳來的某些振動,是另一個激振根源.由于這些類型激振根源頻率為系統所決定,相對來說是可以預計到的。而流體力學激振的機理則比較難以預計。   流體流動激振可分為兩大類型:即平行于管子軸線的流動所激發的(稱縱向流)和由垂直于管軸線的流動所激發的(稱橫向流我).橫向流在通常情況下可引起很大的振幅,對換熱器的管子危害性很大。   2.振動的判別標準   (1)對于液體,當渦流發散頻率大于1/3固有頻率及平行流體渦流生產16-8振動電機的無因次振幅Y,>O.0075時振動可能發生.   (2)對于氣體或蒸汽,除上列判別標誰外,還存在音頻及湍流擾動頻率。當湍流擾動頻率或渦流發散頻率大于1/3,固有頻率或在0.8-1.2音頻時可能發生振動。   3.消除振動的方法   消除振動的方法通常有以下幾種:   1)降低殼程線速,當不能改變流童時,可加大管心距或增加殼徑.   2)提高管子固有頻率,有效辦法是縮短管子無支承最大跨長或改變管材,增加壁厚,但效果不如方法1)顯著。   3)改變折流板形式或改用折流桿,也可在滿足傳熱及壓降的前提下改變管子排列方式.   4)當接管發生振動時可加大接管直徑.   

    管殼換熱器的震動損壞分析

    【概要描述】 一、影響管殼式換熱器磨損速率的因素

      (1)管子與折流板材料組合

      當管子與折流取相同材料時,則兩者的磨損速率近似相等;當采用耐火材料的性能時,牢固不易腐蝕;當折流板材料比管材硬時,則管子更快被磨損。

      (2)管子與折流板振幅、振動頻率

      管子振幅、振動頻率和與折流板管孔的間隙振動步率和振幅對磨損童影響是非常大的,管殼式換熱器磨損量隨振幅和頗率的增加而增大,因為管子的動能將會隨著振幅和頻率的增加而增加,于是撞擊動能會增大更多,加速了撞擊磨損速度和兩者之間的粘合磨損。

      (3)磨損程度在于撞擊表面的幾何結構和材料性能

      管子的幾何尺寸(壁厚、管徑、邊界條件等)和折流板的幾何尺寸(板最、管孔直徑、折流板間距等)以及管子與折流飯材料性能均會影響著列管換熱器管子的磨損程度與速度.



      通過現實中有人做的實驗發現,當管子與折流板管孔的間隙空間中存在蠟時,就不會發出撞擊的響聲。這是因為蠟使管子與折流板管孔的間隙變小了,進而讓兩者之間的振動沒有那么大以及減少摩擦;同時蠟還有潤滑作用,因此大大地緩沖了振動.在生產實際中,如煉油廠的換熱器,因介質潤滑程度相對比較好,因此磨損不會那么嚴重,當介質具有}''n性時,磨損將會顯著增加并加速磨損效率。

      在石油化工裝置中,換熱器所占比例是塔和槽類設備的兩倍,并且使裝置停運的原因中是屬換熱器損壞漏油占半數左右.由于換熱器的故障發生率為塔類和管管道類的三倍,因此對換熱器的報壞分析具有重要意義。

      二、振動分析

      換熱器的損壞主要原因是振動。換熱器的振動破壞包括管子和折流板管孔間的磨損、管子在折流板處所受到的振動和剪切碰撞等應力的疲勞破壞、管子間的相互碰撞磨損以及管板處管子的疲勞破壞等。

      1.管子振動原因的分析:

      有許多引起換熱器振動的根源,而其中的某一或某幾個則可能是激起危害性的振動根源。由往復機械(化工振動篩的詳細說明)帶來的脈動是激振的一個根源;而通過支承構件或連接管道傳來的某些振動,是另一個激振根源.由于這些類型激振根源頻率為系統所決定,相對來說是可以預計到的。而流體力學激振的機理則比較難以預計。

      流體流動激振可分為兩大類型:即平行于管子軸線的流動所激發的(稱縱向流)和由垂直于管軸線的流動所激發的(稱橫向流我).橫向流在通常情況下可引起很大的振幅,對換熱器的管子危害性很大。

      2.振動的判別標準

      (1)對于液體,當渦流發散頻率大于1/3固有頻率及平行流體渦流生產16-8振動電機的無因次振幅Y,>O.0075時振動可能發生.

      (2)對于氣體或蒸汽,除上列判別標誰外,還存在音頻及湍流擾動頻率。當湍流擾動頻率或渦流發散頻率大于1/3,固有頻率或在0.8-1.2音頻時可能發生振動。

      3.消除振動的方法

      消除振動的方法通常有以下幾種:

      1)降低殼程線速,當不能改變流童時,可加大管心距或增加殼徑.

      2)提高管子固有頻率,有效辦法是縮短管子無支承最大跨長或改變管材,增加壁厚,但效果不如方法1)顯著。

      3)改變折流板形式或改用折流桿,也可在滿足傳熱及壓降的前提下改變管子排列方式.

      4)當接管發生振動時可加大接管直徑.

      

    • 分類:新聞資訊
    • 作者:陜西瑞特
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    • 發布時間:2022-07-21 15:49
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     一、影響管殼式換熱器磨損速率的因素

      (1)管子與折流板材料組合

      當管子與折流取相同材料時,則兩者的磨損速率近似相等;當采用耐火材料的性能時,牢固不易腐蝕;當折流板材料比管材硬時,則管子更快被磨損。

      (2)管子與折流板振幅、振動頻率

      管子振幅、振動頻率和與折流板管孔的間隙振動步率和振幅對磨損童影響是非常大的,管殼式換熱器磨損量隨振幅和頗率的增加而增大,因為管子的動能將會隨著振幅和頻率的增加而增加,于是撞擊動能會增大更多,加速了撞擊磨損速度和兩者之間的粘合磨損。

      (3)磨損程度在于撞擊表面的幾何結構和材料性能

      管子的幾何尺寸(壁厚、管徑、邊界條件等)和折流板的幾何尺寸(板最、管孔直徑、折流板間距等)以及管子與折流飯材料性能均會影響著列管換熱器管子的磨損程度與速度.

      通過現實中有人做的實驗發現,當管子與折流板管孔的間隙空間中存在蠟時,就不會發出撞擊的響聲。這是因為蠟使管子與折流板管孔的間隙變小了,進而讓兩者之間的振動沒有那么大以及減少摩擦;同時蠟還有潤滑作用,因此大大地緩沖了振動.在生產實際中,如煉油廠的換熱器,因介質潤滑程度相對比較好,因此磨損不會那么嚴重,當介質具有}''n性時,磨損將會顯著增加并加速磨損效率。

      在石油化工裝置中,換熱器所占比例是塔和槽類設備的兩倍,并且使裝置停運的原因中是屬換熱器損壞漏油占半數左右.由于換熱器的故障發生率為塔類和管管道類的三倍,因此對換熱器的報壞分析具有重要意義。

      二、振動分析

      換熱器的損壞主要原因是振動。換熱器的振動破壞包括管子和折流板管孔間的磨損、管子在折流板處所受到的振動和剪切碰撞等應力的疲勞破壞、管子間的相互碰撞磨損以及管板處管子的疲勞破壞等。

      1.管子振動原因的分析:

      有許多引起換熱器振動的根源,而其中的某一或某幾個則可能是激起危害性的振動根源。由往復機械(化工振動篩的詳細說明)帶來的脈動是激振的一個根源;而通過支承構件或連接管道傳來的某些振動,是另一個激振根源.由于這些類型激振根源頻率為系統所決定,相對來說是可以預計到的。而流體力學激振的機理則比較難以預計。

      流體流動激振可分為兩大類型:即平行于管子軸線的流動所激發的(稱縱向流)和由垂直于管軸線的流動所激發的(稱橫向流我).橫向流在通常情況下可引起很大的振幅,對換熱器的管子危害性很大。

      2.振動的判別標準

      (1)對于液體,當渦流發散頻率大于1/3固有頻率及平行流體渦流生產16-8振動電機的無因次振幅Y,>O.0075時振動可能發生.

      (2)對于氣體或蒸汽,除上列判別標誰外,還存在音頻及湍流擾動頻率。當湍流擾動頻率或渦流發散頻率大于1/3,固有頻率或在0.8-1.2音頻時可能發生振動。

      3.消除振動的方法

      消除振動的方法通常有以下幾種:

      1)降低殼程線速,當不能改變流童時,可加大管心距或增加殼徑.

      2)提高管子固有頻率,有效辦法是縮短管子無支承最大跨長或改變管材,增加壁厚,但效果不如方法1)顯著。

      3)改變折流板形式或改用折流桿,也可在滿足傳熱及壓降的前提下改變管子排列方式.

      4)當接管發生振動時可加大接管直徑.

      

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