طراحی لرزه ای و تحلیل تنش سوپرهیتر بویلر واتر تیوب تک درام بصورت CASE STUDY

سوپرهیترهای موجود در بویلر وظیفه اساسی تولید بخار خشک با شرایط دمایی مورد نیاز توربین بخار را بر عهده دارند. این سوپرهیترها در معرض عبور جریان دود ناشی از احتراق در ناحیه همرفتی کوره جانمایی می شوند و از نظر کد، ضخامت های آنها باید بر اساس فشار داخلی، دمای تجهیز و روابط موجود در کد انجمن مهندسان مکانیک آمریکا بخش یکم محاسبه شود. ولی از لحاظ ملاحظات ساپورت گذاری و کنترل تنش بدلیل وجود سایر بارگذاری ها (وزن، زلزله، انبساط حرارتی، جریان دود عبوری و...) باید از سایر کدها/استانداردها/قواعد/هندبوک ها استفاده کرد. با وجود اینکه سوپرهیترها، بر اساس تعاریف در محدوده کاری کد انجمن مهندسان مکانیک آمریکا B۳۱.۱ گنجانده نشده اند، ولی با توجه به اینکه برخی از شرکت های صاحب تجربه و دانش در زمینه طراحی و ساخت بویلرها، در برخی شرایط مشابه برای تحلیل تنش و ساپورت گذاری سطوح حرارتی از نرم افزار سزار ۲ و کد انجمن مهندسان مکانیک آمریکا B۳۱.۱ استفاده می نماید، به نظر می رسد یکی از روش های ارزیابی وضعیت تنش در این نوع تجهیزها استفاده از تحلیل تنش با روش کد انجمن مهندسان مکانیک آمریکا B۳۱.۱ می تواند باشد و بر همین اساس در این مقاله نیز برای تحلیل تنش از رویکردی مشابه استفاده شده است. با توجه به اینکه این تجهیز تحت دمای بالا قرار می گیرد، ملاحظات ساپورت گذاری این تجهیز باید به گونه ای انجام شود که علاوه بر اینکه از ایجاد تنش های ناشی از انبساط حرارتی جلوگیری می شود، باید پایداری سازه را در برابر بارهایی نظیر بار زلزله حفظ نموده باعث کاهش تنش های ناشی از نیروی زلزله نیز شود. همزمانی رعایت الزامات طراحی برای نیروی های ناشی از افزایش درجه حرارت و نیروهای ناشی از زلزله، چالش هایی ایجاد می کند که در تحلیل تنش سوپرهیتر مورد مطالعه در این مقاله به آنها پرداخته شده است و راهکاری برای آن در نمونه مورد مطالعه ارائه شده است.

کلیدواژه ها:

طراحی لرزه ای ، سوپرهیتر ، تحلیل تنش ، ساپورت گذاری ، سزار۲