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急冷換熱器在高溫和高壓條件下操作，管殼程的熱膨脹差較大，易引起較大的軸向應(yīng)力，尤其在裂解氣入口端，由于溫度高、熱強(qiáng)度大，這就為入口管板的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)帶來很大困難。如設(shè)計(jì)不當(dāng)，會(huì)在管板、管子及其連接處產(chǎn)生很大的熱應(yīng)力，極易造成急冷換熱器泄漏和失效。因此，目前急冷換熱器入口端均采用加強(qiáng)型薄管板、橢圓形集流管等特殊結(jié)構(gòu)，以適應(yīng)高溫和高壓操作條件。 a.采用撓性薄管板和彈性連接件共同吸收管殼程的熱膨脹差。急冷換熱器的管板必須承受高壓蒸汽造成的負(fù)荷，并允許管束和筒體間有不同的熱膨脹量。新型急冷換熱器上部和下部均采用撓性薄管板和彈性連接件，撓性薄管板和彈性連接件固有的彈性有利于吸收換熱管和筒體之間的熱膨脹差，減小熱應(yīng)力。另外，由于管板較薄，管板沿壁厚方向的溫度梯度較小，因此熱應(yīng)力較小，這就減少了管板失效的可能性。
??b.采用內(nèi)孔焊急冷換熱器管子與管板的連接處是最容易損壞的部位，所以管子與管板的連接十分重要，特別是入口管板，由于裂解氣溫度高，熱強(qiáng)度大，損壞的幾率更大。為了提高管板和換熱管連接的可靠性，新型急冷換熱器入口管板與換熱管的焊接采用內(nèi)孔焊，內(nèi)孔焊不僅有好的焊接強(qiáng)度，而且消除了管子與管板之間的間隙，不