文献综述
文 献 综 述1.选题背景能源是掌控国民经济命脉的重要物质基础，如何开发新能源以及如何提高现有能源的利用率一直是世界各国努力探寻的方向。
在能源利用的过程中，不可避免的会产生大量余热，从节能减排的角度出发，应对这部分余热加以利用，以提高热能的总利用率，实现碳中和[1-2]。
1.1废热锅炉简介余热回收设备本质上就是换热设备，管壳式换热器、余热锅炉是目前应用最广泛的工业烟气废热回收设备。
人们将用于气体余热回收的管壳式换热器和余热锅炉等设备统一称作废热锅炉，主要原理是高温反应气(或高温介质)与冷却介质(一般是水)间接换热、或者冷却介质吸收某些废气中所含少量可燃物质的化学热，从而回收高温介质中的热能[3]。
2.废热锅炉设计转化气废热锅炉在高温、高压及腐蚀工况下工作，在设计中需注意锅炉结构形式、材料选用、管板形式以及管板与换热管连接等问题，以设计、制造出安全实用的锅炉，确保装置的连续平稳运行[4]。
废热锅炉主体采用列管式结构，卧式设备，主要由壳体、管箱、管束三部分组成。
考虑到设备高温高压的运行工况，设计时壳体、壳体接管采用Q345R,管箱筒体、法兰及接管采用15CrMoR,管板15CrMoR,换热管材质为15CrMoR[5]。
2.1管板废热锅炉管系选用单管板结构，管板的设计可以分为刚性管板和挠性薄管板，在高温高压下，刚性管板的计算厚度达到几百个毫米厚，或需设置膨胀节，这样不仅会造成设备造价高，加工制造困难，而且管接头在高的热应力作用下会发生泄漏。
薄管板相对刚性管板，管板厚度大大降低，管板的圆滑过渡结构可以减小沿管板厚度方向的温差热应力，降低了管板和管接头的应力水平[6]。
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