适用于FLNG装置的紧凑高效换热器的可靠性分析

作者：唐旭^*; 刘涛; 宋炜; 王洪普

来源：中国舰船研究, 2020, S1: 121-131.

DOI：10.19693/j.issn.1673-3185.01917

• 海上浮式液化天然气
• 紧凑高效换热器
• 可靠性分析

[目的]目前,紧凑高效换热器已成为海上浮式液化天然气(FLNG)换热装置的最佳选择。为了优化换热器的结构参数并提升工作性能,有必要针对换热器开展静强度分析和可靠性分析。[方法]首先,采用ANSYS Workbench静力学分析模块对换热器芯体进行静强度分析,建立可以代表大部分流道应力水平的简化模型;然后,采用ANSYS Workbench六西格玛分析模块对换热器芯体进行可靠性分析,并选择换热器芯体的冷侧流道壁厚、冷侧流道压力、热侧流道压力和弹性模量等参数作为随机输入变量,进而研究各个随机变量对其可靠性的影响。[结果]可靠性分析结果表明,冷侧流道压力对结构强度的影响最大,且换热器可靠性达99.9%以上,其发生失效的可能性很小。[结论]研究成果可为基于静强度的换热器可靠性分析提供参考。