根据112E/G换热器(固定管板式)的结构,把管板、壳体、入口管箱的锥体和筒体、出口管箱的筒体、换热管、保温层的复合硅酸盐和耐热层陶瓷纤维浇注料综合考虑,建立了稳态温度场分析的轴对称模型,分析计算了设计温度和操作温度工况下,换热器管板、筒体、换热管、管箱温度场,给出了这些部件的平均温度与变化范围,为进一步研究该换热器结构应力提供了可靠的温度载荷。根据换热器的结构特点和载荷特性,选择1/2换热器为研究对象,包括入口和出口管箱、管板、换热管、支座、接管和法兰等主要部件,考虑管箱法兰和壳程筒体法兰间的螺栓连接,建立了三维非线性有限元实体模型,采用ANSYS软件进行换热器六种工况下的应力分析。按照应力分类法对112E/G换热器进行强度评价,除了水压工况下接管结构不满足强度条件外,其他各部件在六种工况下均满足强度条件。在此基础上,又选取了接管局部模型进行弹塑性分析,按照塑性分析法确定出换热器内压的极限载荷为29MPa,与设计压力18.78MPa相比,满足“设计载荷不能超过极限载荷2/3”的强度评定准则,据此设计的112E/G换热器已完成水压试验,并在生产中安全运行。为了进一步研究管板应力状态,通过分析实际开孔管板与等效实心管板应力计算结果,表明开孔管板孔边应力达442.59MPa,应力集中现象明显,为管板强度评价提供了参考。