Estudio de los efectos de la pretensión del tubo en la resistencia de la placa de tubos plana-redonda en un calderín de enfriamiento
Autores: Zhao, Guangrui; Qin, Guomin; Liu, Bin; Xing, Fang; Qian, Caifu
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Estudio de los efectos de la pretensión del tubo en la resistencia de la placa de tubos plana-redonda en un calderín de enfriamiento
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Química
Palabras clave
Enfriar caldera
Producción de etileno
Transferencia de calor
Gas de craqueo
Placas de tubos
Estrés térmico
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 15
Citaciones: Sin citaciones
Una caldera de enfriamiento es el equipo clave en la producción de etileno para el enfriamiento rápido de gas de craqueo a alta temperatura. En la caldera, se produce transferencia de calor entre el gas de craqueo caliente que pasa a través de los tubos de intercambio de calor internos con una temperatura media de 385 grados C y agua fría (o agua de caldera) que pasa a través de los tubos de intercambio de calor internos con una temperatura media de 350 grados C. Los tubos especiales formados por la soldadura de tubos planos-redondos uno al lado del otro son difíciles de diseñar, ya que no existe un código de diseño adecuado. La diferencia de expansión térmica entre los tubos de intercambio de calor internos y los tubos revestidos podría provocar una alta tensión térmica en la placa de tubos. En este estudio, investigamos los efectos de la pretensión o preestiramiento de los tubos de intercambio de calor en la distribución de tensiones y la evaluación de la resistencia de la placa de tubos planos-redondos en una caldera de enfriamiento bajo dos condiciones de carga peligrosas. Los resultados muestran que sin preestiramiento de los tubos de intercambio de calor, la placa de tubos planos-redondos no puede pasar la evaluación de resistencia. El preestiramiento de los tubos de intercambio de calor es necesario, y una pretensión de 9 mm es la más adecuada. La magnitud de la pretensión de los tubos de intercambio de calor debe determinarse en función de la diferencia de expansión térmica entre los tubos de intercambio de calor internos y los tubos revestidos, considerando la mejora de resistencia de la placa de tubos planos-redondos.
Descripción
Una caldera de enfriamiento es el equipo clave en la producción de etileno para el enfriamiento rápido de gas de craqueo a alta temperatura. En la caldera, se produce transferencia de calor entre el gas de craqueo caliente que pasa a través de los tubos de intercambio de calor internos con una temperatura media de 385 grados C y agua fría (o agua de caldera) que pasa a través de los tubos de intercambio de calor internos con una temperatura media de 350 grados C. Los tubos especiales formados por la soldadura de tubos planos-redondos uno al lado del otro son difíciles de diseñar, ya que no existe un código de diseño adecuado. La diferencia de expansión térmica entre los tubos de intercambio de calor internos y los tubos revestidos podría provocar una alta tensión térmica en la placa de tubos. En este estudio, investigamos los efectos de la pretensión o preestiramiento de los tubos de intercambio de calor en la distribución de tensiones y la evaluación de la resistencia de la placa de tubos planos-redondos en una caldera de enfriamiento bajo dos condiciones de carga peligrosas. Los resultados muestran que sin preestiramiento de los tubos de intercambio de calor, la placa de tubos planos-redondos no puede pasar la evaluación de resistencia. El preestiramiento de los tubos de intercambio de calor es necesario, y una pretensión de 9 mm es la más adecuada. La magnitud de la pretensión de los tubos de intercambio de calor debe determinarse en función de la diferencia de expansión térmica entre los tubos de intercambio de calor internos y los tubos revestidos, considerando la mejora de resistencia de la placa de tubos planos-redondos.