计算结构(ASME 管板) - PV Elite - Help - Hexagon

标准UHX章节分为四个主要部分。 第一部分讨论U型管换热器，第二部分讨论固定管板华人器，第三部分讨论浮动管板换热器而第四部分讨论换热管与管板连接焊缝。对每一种形式换热器进行计算时应遵循这四个步骤的顺序。CodeCalc 软件会进行每一步计算并打印出每一步适用的计算公式和计算结果。所有显示的结果都是基于所给定的图形。除此之外, 程序会通过迭代计算管板所需最小厚度。tIf needed CodeCalc will also perform the second elastic iteration if high discontinuity stresses exist. The program can run multiple load cases for the fixed tubesheet design as per the ASME code. The table below displays the load cases that are considered for a fixed tubesheet exchanger.

Fvt, Fvs - 用户自定义壳程侧和管程侧真空压力或者 0.0.

Ps, PT - 壳程侧和管程侧设计压力。

Th - 带有或不带热膨胀。

Ca - 存在或不存在腐蚀裕量。

运行这些载荷工况时，程序会基于是否仅存在压力载荷或者压力+热应力载荷工况来自动调整许用应力。

Upset conditions may need to be analyzed. 您可以为组合分析工况输入自定义壳程/管程真空压力。即0.15psi。该过程会模拟一侧流体滞留而另一侧流体继续流动的过程之一。

除了满足管板应力条件之外，换热管也需要能够承受不均匀热膨胀引起的轴向应力。根据ASME标准方程（附录A或者UW-20)，这些轴向应力必须比许用应力低。这些应力也会与UHX章节中的应力值比较。

最终, 边缘应力必须小于许用值。如果超过许用应力值, CodeCalc 会进行二阶弹性迭代。该处需考虑积分元素的塑性。 通常来说, 当进行迭代计算时，应力值会减小到许用值以下。如果由于任何原因，应力值不低于许用值, 需重新考虑单位几何形状。

如果管板带有分程隔板,管板厚度应减去分程隔板槽深度。壳体与管板连接加强段局部应力可以减少壳程/管程与管板连接处的弯曲应力。

显示状态栏上的结果

随着用户输入数据，软件会进行计算并在状态栏上显示关键计算结果。也同样会显示错误信息。这样可以进行管板快速设计并可以更快捷的尝试各种类型管板以选择最佳类型。所有计算未通过的结果都会以红色显示。以下是示例:

• 通过管板模型设计厚壁膨胀节

您在管板模型中输入厚壁膨胀节图形后，软件会通过以下过程进行膨胀节设计：

1. 计算膨胀节弹性刚度

2. 在固定管板计算中应用膨胀节弹性刚度

3. 使用管板计算结果和主要压力 P’s, P’t, 以及 Pd (通过TEMA标准计算所得) 来计算膨胀节应力。

4. 针对每一种管板载荷工况进行膨胀节计算。程序会显示状态最差的工况（也可查看详细计算结果）。

软件也可以对特定膨胀节参数运行有限元应力分析（FEA）。详情请参照 Finite Element Analysis (FEA) and ASME or TEMA Expansion Joints。

管板 MAWP 和 MAPnc

程序会对管程和壳程计算MAWP, 最大允许工作压力MAPnc 是新旧条件下的最大允许压力。同样会对管程和壳程分别计算如果指定了一个厚壁膨胀节（法兰和烟气管道），也会计算其MAWP/MAPnc。程序将一侧压力设定为0来计算MAWP/MAPnc，之后将另一侧压力指定为0来交替计算以求得最大允许压力。 总结表格中包含最大压力和各种应力条件下相应的应力比。