文档介绍：利用 ANSYS 对高压给水加热器管板进行有限元分析
唐卉 1,张旭 1,王志坚 2
(哈尔滨锅炉厂有限责任公司,黑龙江哈尔滨 150046)
摘要: 高压给水加热器是火电和核电厂热循环中必需的重要设备,随着电站技术的更新换
代,高压加热器的压力和温度不断提高,设计参数和结构形式超出常规设计标准的适用范围。
本文利用 ANSYS 建立管板、换热管、壳体的模型,对仅受管程设计压力的工况对管板结构
进行有限元分析,校核管板强度。
关键词:管板;有限元分析; 高压给水加热器
Finite element analysis for tubesheet of high pressure feed water heater with ANSYS
Tang Hui1, Zhang Xu1,Wang Zhijian2
(Harbin pany Limited, Harbin, 150046, China)
Abstract: High pressure feed water heater is a necessary and ponent in fire power
plants and nuclear power plants. Design pressure and temperature of HP Heater is getting higher
and higher because of technical advance of power plant. Some of the design data and
configuration is not suitable for Standards of Design by Rule. This paper found a model, which is
composed of tubesheet, tube, and shells, with ANSYS program. To check the intensity of the
tubesheet, Finite element analysis is used for the condition of performing internal pressure on the
tube side only.
Key words: tubesheet; finite element analysis; high pressure feed water heater
0 前言
高压给水加热器(以下简称“高加”)是火电和核电厂回热系统中的重要设备,通常采
用 U 形管作为换热管,是一种汽——液换热的 U 形管式换热器。随着电站技术的更新换代
(常规、超临界、超超临界机组),锅炉产生蒸汽的参数在不断提高,高压加热器的压力和
温度等参数也随之不断提高,如超临界机组高加的管程设计压力常常会超过 35MPa,且周
边不布管区较宽,超出了 GB150 的适用范围。对此,高加整体可参照 GB150 进行相关的设
计、制造,并对管程,如管板、水室球形封头等零件采用分析设计的观点及有限元方法进行
局部应力分析。
各国管板设计规范大多采用等效管板理论,将管板作为承受均布载荷、放置在