在设计、制造和使用列管式换热器时,可采取以下措施控制管束振动。 (1)换热器在额定工作条件下避免管子发生任何形式的共振。具体要求是: a涡流脱落频率fV不大于换热管最低固有频率的50%。 b紊流抖振主频率不大于换热管最低固有频率的50%。 c壳程横向流速不大于临界横流速度Vc。 d壳程流体为气体时,任何振型的驻波频率不处于以下范围中: 0.8 fV << 1.2 fV 0.8 ft << 1.2 ft (2)采取以下措施,降低壳程流速: a减小壳程流体流量或者加大壳体尺寸。 b加大换热管中心距。 c采用双弓形折流板。 (3)在折流板之间及折流板窗口处安装纵向解谐隔板,减小气柱尺寸,增大驻波频率,防止发生声学共振。 (4)减小管子跨距长度,增大管子固有频率,避免发生共振。 (5)用钢丝捆紧管束、或者在外侧管子之间插入木楔、将折流板和管子焊成一体,提高管束固有频率,防止产生共振。 (6)增加折流板厚度、减小管子与折流板孔间隙、增大管子壁厚以增大阻尼。 (7)增大进口管直径、安装防冲板,降低壳程流体流速,减小流体干扰频率和扰动强度。 (8)减少旁路流,降低流体扰动,防止管束产生局部共振: a采用整体开窗折流板,消除旁路流,如图2所示。 b采用密封带结构,阻挡旁路流,如图3所示。 (9)在换热器内使用橡胶、木质材料、塑料等吸振材料,增加阻尼。 |