管式加热炉炉管壁厚的设计计算

管式加热炉炉管壁厚的设计计算

李瑞秋1，姜国平2

【摘要】[摘要] 介绍了石油化工管式加热炉炉管壁厚的设计计算方法，举例说明了该壁厚设计的程序和步骤，简化了复杂的强度设计计算过程，提高了设计效率。

【期刊名称】石油和化工设备

【年(卷),期】2010(013)003

【总页数】3

【关键词】[关键词]管式加热炉；炉管壁厚；设计计算

管式加热炉是化学工业、石油化工、石油炼制及化纤工业中普遍使用的工艺加热炉。管式加热炉一般都在高温、高压和腐蚀性介质中长期工作，这就需要对管式加热炉的主要承压部件进行科学合理的设计。根据其工作条件，在设计时除了应选择适宜的材质外，炉管壁厚的确定显得尤为重要。

1 炉管壁厚的计算方法

石油化工管式炉的操作条件各不相同，炉管壁温也有很大差别，在较低温度下操作的炉管，蠕变效果不存在或很弱可以忽略，管壁金属亦在弹性范围内工作；而在较高温度下操作的炉管，管壁金属温度达到足以产生显著蠕变时，炉管会在腐蚀或氧化并不严重时由于蠕变-断裂而失效。因此，炉管壁厚计算应按下列三种情况进行：

a.设计温度低于材料蠕变断裂温度下限时采用弹性设计；

b.设计温度高于材料蠕变断裂温度下限时采用断裂设计；

c.设计温度处于材料蠕变断裂温度下限附近时应分别按上述两种方法设计，取