换热器U型管外压长度

Long long ago（其实就是2014年以前），SW6软件是不校核换热管强度。换热管是不是需要计算也是一个需要争论的问题。

对于换热管来说，由于直径很小，一般能够承受很大的内外压。SW6未校核，那么到底需不需要手动校核呢？

2013年有个项目的一台设备，在欧洲已经有一台设计参数差不多的设备。现在在中国按照国标建造，只是设备直径由2500改为了3500mm。设计规范是GB150，GB151，设计数据表中换热管为OD88.9*4，和欧洲的设备一样。壳程设计参数按下表。换热管主要受外压5MPa。

用SW6核算后，一切合格。但是将换热管进行内外压校核时，换热管的厚度需要7.2mm。

换热管材料为304L，经过核算，换热管的重量由原来预估的26.56吨变成50.6吨。

为什么会出现这种情况呢？为什么在欧洲4mm可以，在国标中就计算不过。

数据表中壁厚定为4mm是因为已有一台相同 参数的是按照PD5500设计。我按照PD5500单独计算换热管外压，的确只需要3.4mm厚，而按照GB7.2mm厚。

我将情况汇报给了领导，由于SW6并未考虑是否计算内外压，从计算书上也算是毫无破绽。那么换热管不计算的，当做不知道可不可以呢？

经过讨论，既然用国标设计，那么一切要符合GB150。虽然SW6不考虑换热管外压，但是换热管作为主要受压元件，其强度校核是必要的。不能因为软件不考虑，设计人员就不考虑。设计最终由设计人员负责，那么必须要加厚换热管的厚度。

由于规范变化引起的厚度变化，这是应该由业主承担的。于是写了个换热管计算的报告，和业主讨论了，最后和业主要了几百万的Change Order。

设计标准不同而引起的设备造价不同有很多例子的。设计人员一定要清晰的了解实际情况，避免考虑不周。

举个例子：ASME和GB的对于筒体的外压计算是基本一致的。很多有经验的设计人员容易觉得两者就是一样。筒体的确基本相同，但是对于封头却是不同的。GB封头的安全系数为3，ASME封头的安全系数还是4。所以在GB计算能够通过，在ASME里可能强度不足。

现在SW6已经将换热管的内外压考虑进去了，关于换热管强度需不需要计算已经没有疑问了。

但是对于外压计算长度有人有疑问了：

U型管按直管段还是按照直管段*2+弯管段长度来计算外压强度呢？

群里展开了讨论，有人请教了中心站的常老师。

SW6的培训老师对于输入项说可以按照U型管拉直后的全长计算。

原理来自管道的外压计算。关于弯管的计算在4月2号的信息文章里有详细的阐述。

理论上应该输入拉直后的长度。那么两者会不会对计算结果产生影响呢？

先说结论：一般不会

原因是，对于 换热管来说一般都比较长，至少也是一米以上，而换热管的外径尺寸一般也是19，25，32的。对于换热管外压计算来说，基本上都是长圆筒计算原理。长圆筒的特点是筒体的长度超过临界长度后，筒体再长对其许用外压是没有影响的。

好比死猪不怕开水烫，烫死温度就是临界长度，假设水的温度（相当于筒体长度）越高猪叫声分贝越大。过了烫死的温度后，猪嗷嗷叫的最高分贝就已经固定了（相当于最大许用外压固定）。

那么对于换热管临界长度是多少呢？25的换热管才118mm。89的换热管也就400mm。对于换热管来说一般都比这个长度要长。所以输入直管长度或者输入拉直长度对于计算结果是没有影响的。

注：提示的不合格是因为筒体最小厚度，而不是换热管强度不够。