Ein Rohrboden ist eine perforierte Plattenkomponente, die zur Unterstützung und Befestigung von Wärmetauscherrohren sowie zur Trennung der Medien dient. Es handelt sich um eine Komponente im Bereich der mechanischen Fertigung. Es wird häufig in Rohrbündelwärmetauschern, Kesseln, Druckbehältern und anderen Geräten verwendet, indem Löcher in eine kreisförmige Stahlplatte gebohrt und die Rohre festgeschweißt werden.
Das Rohrbodenmaterial wird basierend auf den Arbeitsbedingungen ausgewählt, einschließlich Q345R-Kohlenstoffstahl, Edelstahl oder Titanlegierung. Zu den Anforderungen an die Verarbeitungsgenauigkeit gehören Toleranzen für den Rohrlochabstand, die Rechtwinkligkeit und die Oberflächenbeschaffenheit. Große Rohrböden werden häufig mit CNC-Bohrmaschinen oder Bearbeitungszentren bearbeitet. Diese Komponente ist anfällig für elektrochemische Korrosion, chemische Korrosion und Bimetallkorrosion. Zu den Schutzmaßnahmen gehören Sandstrahlen, Acetonreinigung und Polymerverbundbeschichtungsverfahren.
Wenn bei der Berechnung fester Rohrböden eine der berechneten Axialspannungen des Mantels, der Axialspannung des Wärmetauscherrohrs oder die Zugkraft q zwischen dem Wärmetauscherrohr und dem Rohrboden die Festigkeits- (oder Stabilitäts-) Bedingungen unter verschiedenen Betriebsbedingungen mit Temperaturunterschieden nicht erfüllen, ist ein Kompensator erforderlich. Wenn bei der Berechnung der Festigkeitsüberprüfung fester Rohrböden bei der Bestimmung der Rohrbodendicke die Rohrbodenfestigkeit ohne Dehnungsfuge nicht ausreicht, kann die Dicke nach dem Einbau einer Dehnungsfuge den Anforderungen entsprechen. In diesem Fall kann auch eine Dehnungsfuge zur Reduzierung der Rohrbodendicke eingesetzt werden, dies sollte jedoch auf Basis einer umfassenden Beurteilung des Materialverbrauchs, der Herstellungsschwierigkeiten, der Sicherheit und der Wirtschaftlichkeit ermittelt werden.
U-förmige Kompensatoren werden aufgrund ihrer kompakten und einfachen Struktur, guten Kompensationsfähigkeiten und niedrigen Kosten häufig in Wärmetauschern mit festem Rohrboden verwendet.
Mit der zunehmenden Größe von Chemieanlagen und Kraftwerken wird auch der Durchmesser der Rohrböden größer, wobei Durchmesser von 4 m - 5 m üblich sind. Große Rohrböden zeichnen sich durch eine große Anzahl dicht gepackter, tiefer Löcher mit kleinem Durchmesser und hohen Anforderungen an Präzision und Oberflächengüte aus.
