应用有限元程序自动生成系统FEPG软件及其前处理生成系统MTI的建模功能,开发了固定管板式换热器的有限元模型自动生成程序和计算程序,并将其嵌入VAS2.0软件;利用所开发的模块、VAS2.0到ANSYS的接口程序和ANSYS软件,建立了某台固定式管束釜式重沸器的三维整体模型,并对其进行了有限元分析计算;利用ANSYS软件提供的APDL参数化建模功能,建立了固定式管束釜式重沸器上的斜锥壳的三维简化有限元模型,并对其进行了有限元分析计算。 对重沸器整体模型的温度载荷分析中充分考虑了设备的高温特性,通过当量给热系数的做法,有效地减小了整体模型的规模;通过对整体模型稳态温度场的计算,得出了比较完整的重沸器的温度场,并计算和分析了相应的热应力;分别讨论了四种危险工况下温度载荷与压力载荷对重沸器的影响,确定了重沸器的最危险工况,并依据JB4732-95《钢制压力容器——分析设计标准》,对重沸器进行了应力评定;利用重沸器整体模型,对具有不同最大偏角的斜锥壳进行了计算,得出了斜锥壳最大偏角对管板应力分布规律的影响,且对斜锥壳自身的应力分布情况也进行初步分析。 通过对斜锥壳简化模型的分析,得出了斜锥壳的不同结构尺寸对其应力分布规律的影响。通过与整体模型计算结果的比较,验证了在建立斜锥壳简化模型时所做的各种当量处理是合理的,为分析重沸器的斜锥壳提供了一种简单有效的建模方法,并整理了基于分析设计的斜锥壳大端过渡区的应力水平系数。