固定管板式換熱器是一種廣泛應用于工業(yè)領域的熱交換設備，其結構特點在于管板和殼體固定連接，管束不能自由伸縮。這種設計使得換熱器在冷熱流體交換過程中，能夠有效傳遞熱量。然而，由于溫度變化，固定管板式換熱器易產(chǎn)生熱應力，這對換熱器的穩(wěn)定性和使用壽命構成威脅。

熱應力是由于換熱器各部分溫度差異導致的內(nèi)部應力。這種應力不僅會影響換熱器的密封性能，還可能導致管板變形、管子破裂等嚴重后果，從而影響整個系統(tǒng)的安全運行。

一、固定管板式換熱器的熱應力問題

熱應力的成因主要在于換熱器在運行時，殼體和管束因冷熱流體溫度差異而發(fā)生熱膨脹或冷縮。由于管板固定連接，管束和殼體的熱膨脹受到約束，從而產(chǎn)生熱應力。

熱應力的影響不容小覷。長期承受熱應力的換熱器部件，如管板、管子等，易發(fā)生疲勞損傷，導致泄漏、破裂等故障。這不僅影響生產(chǎn)過程的連續(xù)性和穩(wěn)定性，還可能造成環(huán)境污染和安全事故。

二、固定管板式換熱器防止熱應力的措施

為有效防止熱應力對固定管板式換熱器的影響，可采取以下措施：

1、合理設計管板結構：通過優(yōu)化管板形狀和尺寸，減少熱應力集中區(qū)域，提高換熱器的整體強度。

2、選擇合適的材料：選用熱膨脹系數(shù)小、耐高溫、耐腐蝕的材料，以減少溫度變化對材料性能的影響。

3、采用熱補償措施：如設置膨脹節(jié)、波紋管等，以吸收和補償因溫度變化產(chǎn)生的熱膨脹，降低熱應力。

4、加強換熱器的維護和保養(yǎng)：定期檢查換熱器的密封性能、管束和殼體的腐蝕情況，及時更換損壞部件，保持換熱器的良好狀態(tài)。