兼做法兰的管板设计重大失误
时间:2020-11-06
来源:压力容器唯心不易
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某项目中一台固定管板换热器安放在塔顶部,设计规范为GB/T 150-2011,但是采用使用的是ASME的材料。
换热器直径3800mm,管板材料为SA-182 F304L,设计温度为266°C,由A厂家设计并制造,其管板厚度为105mm。
两年后业主更换此换热器,重新制作一台模一样的,图纸由B厂家设计,发现与换热器与原设计尺寸,工况不变,但是管板厚度改为了150mm。
其管板厚度增加近一半!

相同的设计条件,为什么差距会那么大?
赶紧翻出A厂家计算书,发现管板采用的SA-182 F304L材料为手动输入许用应力,其计算管板时,未选择低应力值(75.3MPa),而选择的高应力值(101.9MPa),管板应力值比许用的高了35.5% 。
A厂家计算书中的法兰

A厂家计算书中的管板

根据GB150.2-2011中,对于不锈钢的锻件的许用应力选择,有注1:

采用带垫片的管板或者法兰,应选取许用应力低的那一列。
对于SW6中包含的国标材料,SW6自动帮忙选择了低应力值,无需设计人员主动去选择,所以很多设计人员都没有特意去注意是否是低应力材料。

当采用国外材料时,一般是将其许用应力手动输入到材料库中的,计算开孔补强的锻件和计算法兰管板的锻件的牌号是一样的,但是许用应力其实是不一样的,此时必须要注意手动输入低的许用应力。
如果是没有采用低应力的材料,会有什么风险?
最大的风险是可能密封不住,习惯性滴漏。
而在设备直径非常大,而管板厚度相差特别多的情况下,可能唯一的方案就是:
再做一台。
设计是一个细致活,像这种设计错误,设计、校核、审核,工程公司,都没有看出来,锅检所一般对计算书都不怎么检查,水压合格就出厂了,现场使用也能凑合,漏了业主没有找到原因,默默更换,那么谁需要对其负责?
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