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管壳式换热器的温差应力研究摘要：管壳式换热器是工业生产中的重要设备，温差应力是其在设计制造和使用过程中需要解决的重点问题，特别是固定管板式换热器。
介绍了温差应力产生的原因，从结构设计和工艺方面总结了降低温差应力的常用措施，重点介绍了膨胀节在固定管板式换热器中的应用。
关键词：换热器；温差应力；膨胀节1 研究背景及意义换热器是一种可以实现两种流体之间热量交换的生产设备，在石油、化工、核能、制药以及食品加工等诸多工业领域有广泛应用，尤其是在石油及化工生产中有着至关重要的地位。
根据相关数据统计，化工企业对换热器的投资约占企业总投资额的10％20％[1]。
按换热器的工作原理分类，可将其分为间壁式换热器、直接接触式换热器、中间载体式换热器及蓄热式换热器四种[2]。
管壳式换热器为间壁式换热器中最为常见的一种型式，其具有结构可靠、易于制造、适用范围广、换热表面易于清洗、维修方便等诸多优点，因而被普遍使用。
管壳式换热器结构上一般包含管箱、筒体、法兰、管板、换热管、折流板以及接管等主要零部件，在管壳式换热器的设计、制造和使用过程中，温差应力是一个需要重点解决的问题。
特别是在固定管板式换热器中，温差应力的问题显得尤为突出。
当管程与壳程流体的温差过大，以及壳体与换热管材料热膨胀系数相差过大时[3]，很容易产生温差应力，易发生管板或壳体开裂、换热管被拉脱等失效破坏，造成经济财损失、环境污染，甚至发生爆炸、有毒气体泄漏等危险。
因此，对管壳式换热器温差应力的研究，对探寻更加合理的设计方法具有指导作用，并能够有效避免换热器失效破坏及其可能导致的后果。
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