蝶阀阀门*TS资质辽源快办和办理淮安汽车半轴套管用无缝钢管换热器定义为:“首要是用于结束介质热量沟通的压力容器”。
GB151-1999《管壳式换热器》是在原GB151-89《钢制管壳式换热器》的基础上修订的。
02 GB151-1999《管壳式换热器》和GB150-1998《钢制压力容器》的联络。
①GB151-1999《管壳式换热器》从属于压力容器领域,受GB150《钢制压力容器》的统辖;但它与通常的压力容器有差别,如有管程和壳程之分,同一受压元件,可以承受两种介质、温度和压力的作用等;②其理论基础、安全系数、许用应力和钢材挑选等方面的需要与GB150相同;但GB150只限于钢材,故在有色金属材料GB151则还有规矩。
③GB151规矩:通用核算公式凡已归入GB150的,GB151不再列入;④凡GB150引证的标准,也视为GB151的引证标准。
03根本章节 GB151-1999《管壳式换热器》正文七章:计划、引证标准、总则、材料、计划、制造、查验和查验、设备和试车。
十个附录:A、B、C、D等4个附录为标准的附录,后6个为提示的附录。
1.适用计划 ①适用的换热器:非直承受火的管壳式换热器,含固定管板式、浮头式、U形管式、填料函式换热器。
②适用参数:A)公称直径DN≤2600mm,公称压力PN≤35MPa DNXPN≤1.75X10B)适用温度计划;按金属的答应运用温度。
③统辖计划:除本体外,还包括:换热器与外管道联接,焊接联接的*道接头坡口端面;螺纹联接的*个螺纹接头端面;法兰联接的*个密封面;*联接件或管件连件的*个密封面;换热器与之直接焊接的附件。
④适用材料:包括钢、铝、铜及其合金、钛及钛合金的管材和板材,并给出上述材料的安全系数。
注:在GB151中,并未规矩公称压力的下限,说明此标准也适用于常压及微压设备。
对计划压力低于0.1MPa及真空度低于0.02MPa的换热器的核算,可选用JB/T4735-1997钢制焊接常压容器及GB151标准的规矩。
2.构成换热器的首要部件有:前管箱、壳体和后端盖结构(包括控制)三有些。
1.1管箱 管箱包括5种:(1)平盖管箱(代号A)、(2)封头管箱(代号B)、(3)用于可拆控制与管板制成一体的管箱(代号C)、(4)与封头制成一体的固定管板管箱(代号N)、(5)格外高压管箱(代号D)。
1.2壳体壳体分9种:(1)单程壳体(代号E)、(2)单进单出冷凝壳体(代号Q)、(3)具有纵向隔板的双程壳体(代号F)、(4)单分流式(代号G)、(5)双分流式(代号H)、(6)U形管式(代号I)、(7)无隔板分流式(代号J)、(8)釜式重沸器(代号K)、(9)外导流式(代号O)。
1.3后端盖 后端盖结构型式:包括8种:(1)相似A(代号L)、(2)相似B(代号M)、(3)相似C(代号N)、(4)填料函式浮头(代号P)、(5)钩圈式浮头(代号S)、(6)可抽式浮头(代号T)、(7)U型控制(代号U)、(8)带套环填料函式浮头(代号W)。
注:将换热器划成三有些,便于组合和标准化和系列化。
3.类型标明法换热器类型的表达不管对计划、制造或运用都是十分重要的。
①换热器类型用三个英文字母(参照TEMA)表达了换热器的整体结构型式;②用数字表达换热气的标准和参数;③如用非钢(有色金属)制的换热器,则在换热管的后边要加上金属的化学符号。
卧式和立式换热器类型标明办法如下: XXXDN–Pt/Ps–A–LN/d–Nt/Ns Ⅰ(或Ⅱ)说明如下:第1个X:是代表前端管箱的代号,如A则代表平盖管箱。
第2个X:是代表壳体型式的代号,如E则代表单程壳体。
第3个X:是代表后端结构型型的代号,如U则代表U型控制。
DN:公称直径,mm;Pt/Ps:压力,代表管程/壳程计划压力的MPa值,如相同,则只注明Pt;A:公称换热面积,㎡;LN/d:代表公称长度m/管外径,mm;Nt/Ns:管/壳程数,单壳程只注Nt;Ⅰ或Ⅱ:选用碳钢,低合金钢冷拔钢管做换热管时,其精度分两级:Ⅰ--代表较*,*冷拔钢管;Ⅱ--代表通常级冷拔钢管例1:固定管板式换热器,封头管箱,DN500㎜,Pt、Ps均为1.6MPa、A200㎡,碳钢*冷拔管,d25㎜,LN9m,4管程,单壳程.其类型标明式为: BEM500-1.6-200-9/25-4Ⅰ。
例2:U型管换热器,封头管相(B),DN=500mm,Pt=4.0MPaPs=1.6MPaA=75m2不锈钢换热器管,外径d=19mm,LN=6m,2管程,单壳程.其类型标明式为: EIU500-4.0/1.6-75-6/19-2不锈钢管均为较高精度级,故不分ⅠⅡ级.一旦碳钢和低合金钢钢管不出产通常精度级管时,即撤销分级.4.换热器有关参数的判定①公称直径DN:卷制圆筒以内径为准,控制圆筒以外径为准。
换热器的圆筒的公称直径以400mm为基数,DN≤400mm时,可以用钢管,DN﹥400mm时,按100mm进级档(必要时可以50mm为进档级)。
②核算换热面积:以换热管外径为基准,管的长度扣减伸入管板内的长度后的长度,和换热管根数,核算的控制表面面积;对U形管,通常不包括U形弯管段的面积。
③公称换热面积A:经圆整后的核算换热面积。
④公称长度LN:以换热管的长度(m)作为换热器的公称长度.换热管为直管时,取直管长度,U形管时,取U形管的直段长度。
举荐运用的长度系列为:1.0,1.5,2.0,2.5,3.0,4.5,6.0,7.5,9m.⑤计划压力:是指设定的换热器管程,壳程顶部的*压力,与相应的计划温度一同作为计划载荷条件,其值不得低于工作压力。
对一同受管程和壳程压力作用的元件,应别离按管、壳程的工作压力判定计划压力,并应考虑一同作用的可以性。
如选用压差计划时,有必要考虑到的条件是:保证管,壳程一同升、降压,并应注明试压条件。
对真空换热器,真空侧的按外压考虑,设有安全控制设备时,取1.25倍表里压力差,或0.1MPa两者的低者,没有安全控制设备时,取0.1MPa。
真空换热器的非真空侧,一同受管,壳程压力作用的元件,其计划压力应为内压侧和真空侧计划压力之和。
⑥核算压力:与GB150的规矩无原则区别,只是将元件称谓改为换热器元件。
5.焊接接头系数 GB151中的钢制的换热器的焊接接头系数与GB150相同。
有色金属的焊接接头系数,见标准中的附录D。
因为结构上的原因,不能进行检查的焊接接头,其焊接接头系数怎么处置问题,在GB150中,未提出处置办法。
而未能无损检查的环向焊接接头在固定管板式换热器中则是不可避免的,因此,在GB151的3.16.1判定:“无法检查的选用氩弧焊打底或沿焊接接头根部全长有紧贴根本金属垫板的环向焊接接头,焊接接头系数为0.6”。
6.试验压力和试验温度①压力试验和试验压力的规矩与GB150的有关规矩相同。
②计划温度和试验温度与GB150的规矩相同。
③压力试验前的应力校核方面有些不相同,GB150规矩壳体的应力校核仅对于圆筒体,因为筒体的应力水平与封头的应力水平适当;在GB151中,需要对圆筒和封头均应进行应力校核。
因在换热器中,因抽装控制的需要,壳体圆筒规矩的**小厚度要比压力容器规矩的**小厚度大得多,在此情况下,压力试验时的*应力通常在封头上,而不是在筒体上。
所以对圆筒和封头都需要进行应力校核。
④换热管与管板联接接头的压力试验办法及需要应由计划者在图样中注明。
7其它要害7.1壳体和管子用的材料①GB151的壳体和管子用的材料,除包括GB150中规矩的碳素钢,低合金钢和高合金钢外,还包括铝,铜及铜合金,钛和钛合金。
②非低温用钢,圆筒和封头的钢板,应符合GB150的规矩。
低温换热器按GB151附录A的规矩。
③用作圆筒的碳素钢管,低合金钢管应为无缝钢管;符合GB150规矩的奥氏体不锈钢焊接纳,可用作换热器的圆筒。
7.2材料厚度负差错及腐蚀裕量材料厚度负差错按如下规矩:当负差错不大于0.25mm,且不逾越厚度的6%时,负差错忽略不计,如10mm厚的钢板或管,负差错不逾越0.25mm,则不考虑负差错。
换热管不考虑厚度负差错。
材料的腐蚀裕度,其定义与GB150相同,但具体考虑的元件不全相同,在本标准中应考虑腐蚀裕度的零件有:①管板、浮头、法兰、球形封头和勾圈等零件的双面均应考虑腐蚀裕量(见图1);②平盖、凸形封头、管箱和圆筒的内表面应考虑腐蚀裕量;③壳体、法兰、管法兰的内表面应考虑腐蚀裕量;④管板平和盖开槽时,高出槽底的金属可按腐蚀裕量考虑;⑤不考虑腐蚀裕量的零件有:换热管、拉杆、定距管、折流板和支持板。
7.3圆筒的**小厚度换热器圆筒的**小厚度与筒体直径、运用材料、换热器的品种有关。
1)低合金钢、碳素钢制的换热器筒体的**小厚度(含C2=1mm的厚度附加量):①固定管板式:DN400~≤700 6mm >700~≤1000 8mm>1000~≤1500 10mm >1500~≤2000 12mm >2000~2600 14mm ②浮头式,U形管式:按在相应的DN下,上述**小厚度数值各加2mm。
2)高合金钢换热器的圆筒的**小厚度,则按上述厚度相应降低2mm。
具体值是:DN400~≤500 3.5mm; >500~≤700 4.5mm.>700~≤1000 6mm. >1000~≤1500 8mm.>1500~≤2000 10mm.>2000~≤2600 12mm。
7.4钢管的标准、标准差错和选用标准常用的碳素钢,低合金钢和不锈钢无缝钢管的标准和标准差错规矩见GB151的表10。
1)碳素钢和低合金钢无缝管: 较高精度级:外径≥14–30mm.外径差错±0.20mm. 外径>30–50mm.外径差错±0.30mm. 上述外径管的壁厚≤3mm,壁厚差错+12%,-10% 外径57mm,厚度3.5mm,外径差错±0.8% 壁厚差错±10%。
对通常精度级的钢管,精度有所放松;碳素钢和低合金钢无缝管选用的材料标准为:GB/T8163《运送流体用无缝钢管》;GB9948《石油裂化用无缝钢管》。
2).耐热钢管选用高精度和较高精度级,选用材料标准为:GB13296《锅炉、热沟通器用不锈钢无缝钢管》;GB/T14976《流体运送用不锈钢无缝钢管》。
7.5 换热器管的拼焊需要1)换热器管的拼焊选用对接接头,并按JB4708《钢制压力容器焊接技术判定》判定合格的焊接技术焊接。
2)接头数量,同一根管,直管不得逾越一条,U形管不得逾越二条,**短节管长不小于300mm,U形管端应有不少于50mm的直段。
3)接头质量需要:①管端应机械加工,②焊前应清洗洁净;③对口错边量≤15%δ(管的厚度),且≤0.5mm。
;④直线度以不影响穿管为度;⑤通球试验;⑥射线查看和液压试验合格。
7.6 换热管与管板的联接办法 换热管与管板的联接办法常用有三种办法:胀接(强度胀接,贴胀),焊接(强度焊接,密封焊接)和胀焊等。
1)胀接强度胀接:指保证换热管和管板联接的密封功用及抗拉脱强度的胀接。
胀接长度取管板厚度减3mm或50mm之小值。
适用计划:计划压力小于等于4MPa,计划温度小于等于3000C,操作无剧烈颤动,无过大温度改动,及无显着应力腐蚀。
贴胀:是*换热管与管板之间缝隙的轻度胀接。
2)焊接强度焊接:指保证换热管和管板联接的密封性和抗拉强度的焊接,可用到标准规矩的*压力(35MPa)但不适用于有较大颤动及有空地腐蚀的场合。
密封焊接:指保证换热管和管板联接的密封功用的焊接。
3)胀焊:适用于密封功用较高的场合;承受振动或疲劳载荷的场合,有空地腐蚀的场合,选用复合管板的场合。
7.7管板厚度和结构1)管板与法兰联接的结构标准等按JB/T4700–JB/T4703容器法兰规矩。
2)管板与壳体,管箱的联接办法有六种(GB151的图18)。
3)管板的厚度应不小于下列三者之和:①管板的核算厚度和**小厚度中取大者;②壳程腐蚀裕量或结构开槽深度中取大者;③管程腐蚀裕量或分程隔板槽深度中取大者。
管板的隔板槽深度宜不小于4mm,隔板槽宽度:碳钢为12mm;不锈钢为11mm。
4)整体管板(非复合管板)的有用厚度和**小厚度①有用厚度:是隔板槽底处的管板厚度,减去管程方腐蚀裕量超出槽深有些和壳程腐蚀裕量或槽深的较大值后的厚度。
②**小厚度δmin(不包括腐蚀裕量)。
通常规矩是:do≤25mm时,δmin≥0.75do; 25<do≤50mm时,δmin≥0.7do; do≥50mm时,δmin≥0.65do。
式中:do为管子外径。
对于焊接纳板,**小厚度(不包括腐蚀裕量)为:δmin≥12mm。
对于易燃,易**及有毒的介质的换热器管板δmin≥do。
7.8波形膨胀节波形膨胀节:压力容器的波形膨胀节通常联接在换热器的壳体上,以减小筒体因为轴向应力。
其标准见GB/T16749《压力容器的波形膨胀节》的规矩。
需要装设压力容器的波形膨胀节情况是:固定管板式换热器上,当换热管与壳体的温度(壁温)差大于500C时,就要在固定管板式换热器的壳体上加波形膨胀节。
(理论上,在管板核算中,按有温差的各种工况核算出的壳体轴向应力ΣR,换热管轴向应力ΣT,管子与管板之间的联接拉脱力Q中,有一个不能满足强度条件时,就要设波形膨胀节)。
波形膨胀节设备在卧式换热器上时,应在**上方设排气孔,在**下端设排液孔。
设备在立式换热器上时,波形膨胀节应装在耳式支承的下方。
波形膨胀节设置的内套筒的内径应与壳体的内径相同,以便设备其它内件,如设备折流板。
7.9支承板(折流板和支持板)1)作用:折流板引导壳方流体活动,控制流体流速,并起支承作用。
支持板首要起支承作用,通常共同称为支承板。
临界压力大小的影响要素与壳体用的材料及其几何标准有关,几何标准包括圆筒核算长度L、外直径D0和有用厚度δe,用比值L/D0和δe/D0表达。
2)临换热器定义为:“首要是用于结束介质热量沟通的压力容器”。
GB151-1999《管壳式换热器》是在原GB151-89《钢制管壳式换热器》的基础上修订的。
02 GB151-1999《管壳式换热器》和GB150-1998《钢制压力容器》的联络。
①GB151-1999《管壳式换热器》从属于压力容器领域,受GB150《钢制压力容器》的统辖;但它与通常的压力容器有差别,如有管程和壳程之分,同一受压元件,可以承受两种介质、温度和压力的作用等;②其理论基础、安全系数、许用应力和钢材挑选等方面的需要与GB150相同;但GB150只限于钢材,故在有色金属材料GB151则还有规矩。
③GB151规矩:通用核算公式凡已归入GB150的,GB151不再列入;④凡GB150引证的标准,也视为GB151的引证标准。
03根本章节 GB151-1999《管壳式换热器》正文七章:计划、引证标准、总则、材料、计划、制造、查验和查验、设备和试车。
十个附录:A、B、C、D等4个附录为标准的附录,后6个为提示的附录。
1.适用计划 ①适用的换热器:非直承受火的管壳式换热器,含固定管板式、浮头式、U形管式、填料函式换热器。
②适用参数:A)公称直径DN≤2600mm,公称压力PN≤35MPa DNXPN≤1.75X10B)适用温度计划;按金属的答应运用温度。
③统辖计划:除本体外,还包括:换热器与外管道联接,焊接联接的*道接头坡口端面;螺纹联接的*个螺纹接头端面;法兰联接的*个密封面;*联接件或管件连件的*个密封面;换热器与之直接焊接的附件。
④适用材料:包括钢、铝、铜及其合金、钛及钛合金的管材和板材,并给出上述材料的安全系数。
注:在GB151中,并未规矩公称压力的下限,说明此标准也适用于常压及微压设备。
对计划压力低于0.1MPa及真空度低于0.02MPa的换热器的核算,可选用JB/T4735-1997钢制焊接常压容器及GB151标准的规矩。
2.构成换热器的首要部件有:前管箱、壳体和后端盖结构(包括控制)三有些。
1.1管箱 管箱包括5种:(1)平盖管箱(代号A)、(2)封头管箱(代号B)、(3)用于可拆控制与管板制成一体的管箱(代号C)、(4)与封头制成一体的固定管板管箱(代号N)、(5)格外高压管箱(代号D)。
1.2壳体壳体分9种:(1)单程壳体(代号E)、(2)单进单出冷凝壳体(代号Q)、(3)具有纵向隔板的双程壳体(代号F)、(4)单分流式(代号G)、(5)双分流式(代号H)、(6)U形管式(代号I)、(7)无隔板分流式(代号J)、(8)釜式重沸器(代号K)、(9)外导流式(代号O)。
1.3后端盖 后端盖结构型式:包括8种:(1)相似A(代号L)、(2)相似B(代号M)、(3)相似C(代号N)、(4)填料函式浮头(代号P)、(5)钩圈式浮头(代号S)、(6)可抽式浮头(代号T)、(7)U型控制(代号U)、(8)带套环填料函式浮头(代号W)。
注:将换热器划成三有些,便于组合和标准化和系列化。
3.类型标明法换热器类型的表达不管对计划、制造或运用都是十分重要的。
①换热器类型用三个英文字母(参照TEMA)表达了换热器的整体结构型式;②用数字表达换热气的标准和参数;③如用非钢(有色金属)制的换热器,则在换热管的后边要加上金属的化学符号。
卧式和立式换热器类型标明办法如下: XXXDN–Pt/Ps–A–LN/d–Nt/Ns Ⅰ(或Ⅱ)说明如下:第1个X:是代表前端管箱的代号,如A则代表平盖管箱。
第2个X:是代表壳体型式的代号,如E则代表单程壳体。
第3个X:是代表后端结构型型的代号,如U则代表U型控制。
DN:公称直径,mm;Pt/Ps:压力,代表管程/壳程计划压力的MPa值,如相同,则只注明Pt;A:公称换热面积,㎡;LN/d:代表公称长度m/管外径,mm;Nt/Ns:管/壳程数,单壳程只注Nt;Ⅰ或Ⅱ:选用碳钢,低合金钢冷拔钢管做换热管时,其精度分两级:Ⅰ--代表较*,*冷拔钢管;Ⅱ--代表通常级冷拔钢管例1:固定管板式换热器,封头管箱,DN500㎜,Pt、Ps均为1.6MPa、A200㎡,碳钢*冷拔管,d25㎜,LN9m,4管程,单壳程.其类型标明式为: BEM500-1.6-200-9/25-4Ⅰ。
例2:U型管换热器,封头管相(B),DN=500mm,Pt=4.0MPaPs=1.6MPaA=75m2不锈钢换热器管,外径d=19mm,LN=6m,2管程,单壳程.其类型标明式为: EIU500-4.0/1.6-75-6/19-2不锈钢管均为较高精度级,故不分ⅠⅡ级.一旦碳钢和低合金钢钢管不出产通常精度级管时,即撤销分级.4.换热器有关参数的判定①公称直径DN:卷制圆筒以内径为准,控制圆筒以外径为准。
换热器的圆筒的公称直径以400mm为基数,DN≤400mm时,可以用钢管,DN﹥400mm时,按100mm进级档(必要时可以50mm为进档级)。
②核算换热面积:以换热管外径为基准,管的长度扣减伸入管板内的长度后的长度,和换热管根数,核算的控制表面面积;对U形管,通常不包括U形弯管段的面积。
③公称换热面积A:经圆整后的核算换热面积。
④公称长度LN:以换热管的长度(m)作为换热器的公称长度.换热管为直管时,取直管长度,U形管时,取U形管的直段长度。
举荐运用的长度系列为:1.0,1.5,2.0,2.5,3.0,4.5,6.0,7.5,9m.⑤计划压力:是指设定的换热器管程,壳程顶部的*压力,与相应的计划温度一同作为计划载荷条件,其值不得低于工作压力。
对一同受管程和壳程压力作用的元件,应别离按管、壳程的工作压力判定计划压力,并应考虑一同作用的可以性。
如选用压差计划时,有必要考虑到的条件是:保证管,壳程一同升、降压,并应注明试压条件。
对真空换热器,真空侧的按外压考虑,设有安全控制设备时,取1.25倍表里压力差,或0.1MPa两者的低者,没有安全控制设备时,取0.1MPa。
真空换热器的非真空侧,一同受管,壳程压力作用的元件,其计划压力应为内压侧和真空侧计划压力之和。
⑥核算压力:与GB150的规矩无原则区别,只是将元件称谓改为换热器元件。
5.焊接接头系数 GB151中的钢制的换热器的焊接接头系数与GB150相同。
有色金属的焊接接头系数,见标准中的附录D。
因为结构上的原因,不能进行检查的焊接接头,其焊接接头系数怎么处置问题,在GB150中,未提出处置办法。
而未能无损检查的环向焊接接头在固定管板式换热器中则是不可避免的,因此,在GB151的3.16.1判定:“无法检查的选用氩弧焊打底或沿焊接接头根部全长有紧贴根本金属垫板的环向焊接接头,焊接接头系数为0.6”。
6.试验压力和试验温度①压力试验和试验压力的规矩与GB150的有关规矩相同。
②计划温度和试验温度与GB150的规矩相同。
③压力试验前的应力校核方面有些不相同,GB150规矩壳体的应力校核仅对于圆筒体,因为筒体的应力水平与封头的应力水平适当;在GB151中,需要对圆筒和封头均应进行应力校核。
因在换热器中,因抽装控制的需要,壳体圆筒规矩的**小厚度要比压力容器规矩的**小厚度大得多,在此情况下,压力试验时的*应力通常在封头上,而不是在筒体上。
所以对圆筒和封头都需要进行应力校核。
④换热管与管板联接接头的压力试验办法及需要应由计划者在图样中注明。
7其它要害7.1壳体和管子用的材料①GB151的壳体和管子用的材料,除包括GB150中规矩的碳素钢,低合金钢和高合金钢外,还包括铝,铜及铜合金,钛和钛合金。
②非低温用钢,圆筒和封头的钢板,应符合GB150的规矩。
低温换热器按GB151附录A的规矩。
③用作圆筒的碳素钢管,低合金钢管应为无缝钢管;符合GB150规矩的奥氏体不锈钢焊接纳,可用作换热器的圆筒。
7.2材料厚度负差错及腐蚀裕量材料厚度负差错按如下规矩:当负差错不大于0.25mm,且不逾越厚度的6%时,负差错忽略不计,如10mm厚的钢板或管,负差错不逾越0.25mm,则不考虑负差错。
换热管不考虑厚度负差错。
材料的腐蚀裕度,其定义与GB150相同,但具体考虑的元件不全相同,在本标准中应考虑腐蚀裕度的零件有:①管板、浮头、法兰、球形封头和勾圈等零件的双面均应考虑腐蚀裕量(见图1);②平盖、凸形封头、管箱和圆筒的内表面应考虑腐蚀裕量;③壳体、法兰、管法兰的内表面应考虑腐蚀裕量;④管板平和盖开槽时,高出槽底的金属可按腐蚀裕量考虑;⑤不考虑腐蚀裕量的零件有:换热管、拉杆、定距管、折流板和支持板。
7.3圆筒的**小厚度换热器圆筒的**小厚度与筒体直径、运用材料、换热器的品种有关。
1)低合金钢、碳素钢制的换热器筒体的**小厚度(含C2=1mm的厚度附加量):①固定管板式:DN400~≤700 6mm >700~≤1000 8mm>1000~≤1500 10mm >1500~≤2000 12mm >2000~2600 14mm ②浮头式,U形管式:按在相应的DN下,上述**小厚度数值各加2mm。
2)高合金钢换热器的圆筒的**小厚度,则按上述厚度相应降低2mm。
具体值是:DN400~≤500 3.5mm; >500~≤700 4.5mm.>700~≤1000 6mm. >1000~≤1500 8mm.>1500~≤2000 10mm.>2000~≤2600 12mm。
7.4钢管的标准、标准差错和选用标准常用的碳素钢,低合金钢和不锈钢无缝钢管的标准和标准差错规矩见GB151的表10。
1)碳素钢和低合金钢无缝管: 较高精度级:外径≥14–30mm.外径差错±0.20mm. 外径>30–50mm.外径差错±0.30mm. 上述外径管的壁厚≤3mm,壁厚差错+12%,-10% 外径57mm,厚度3.5mm,外径差错±0.8% 壁厚差错±10%。
对通常精度级的钢管,精度有所放松;碳素钢和低合金钢无缝管选用的材料标准为:GB/T8163《运送流体用无缝钢管》;GB9948《石油裂化用无缝钢管》。
2).耐热钢管选用高精度和较高精度级,选用材料标准为:GB13296《锅炉、热沟通器用不锈钢无缝钢管》;GB/T14976《流体运送用不锈钢无缝钢管》。
7.5 换热器管的拼焊需要1)换热器管的拼焊选用对接接头,并按JB4708《钢制压力容器焊接技术判定》判定合格的焊接技术焊接。
2)接头数量,同一根管,直管不得逾越一条,U形管不得逾越二条,**短节管长不小于300mm,U形管端应有不少于50mm的直段。
3)接头质量需要:①管端应机械加工,②焊前应清洗洁净;③对口错边量≤15%δ(管的厚度),且≤0.5mm。
;④直线度以不影响穿管为度;⑤通球试验;⑥射线查看和液压试验合格。
7.6 换热管与管板的联接办法 换热管与管板的联接办法常用有三种办法:胀接(强度胀接,贴胀),焊接(强度焊接,密封焊接)和胀焊等。
1)胀接强度胀接:指保证换热管和管板联接的密封功用及抗拉脱强度的胀接。
胀接长度取管板厚度减3mm或50mm之小值。
适用计划:计划压力小于等于4MPa,计划温度小于等于3000C,操作无剧烈颤动,无过大温度改动,及无显着应力腐蚀。
贴胀:是*换热管与管板之间缝隙的轻度胀接。
2)焊接强度焊接:指保证换热管和管板联接的密封性和抗拉强度的焊接,可用到标准规矩的*压力(35MPa)但不适用于有较大颤动及有空地腐蚀的场合。
密封焊接:指保证换热管和管板联接的密封功用的焊接。
3)胀焊:适用于密封功用较高的场合;承受振动或疲劳载荷的场合,有空地腐蚀的场合,选用复合管板的场合。
7.7管板厚度和结构1)管板与法兰联接的结构标准等按JB/T4700–JB/T4703容器法兰规矩。
2)管板与壳体,管箱的联接办法有六种(GB151的图18)。
3)管板的厚度应不小于下列三者之和:①管板的核算厚度和**小厚度中取大者;②壳程腐蚀裕量或结构开槽深度中取大者;③管程腐蚀裕量或分程隔板槽深度中取大者。
管板的隔板槽深度宜不小于4mm,隔板槽宽度:碳钢为12mm;不锈钢为11mm。
4)整体管板(非复合管板)的有用厚度和**小厚度①有用厚度:是隔板槽底处的管板厚度,减去管程方腐蚀裕量超出槽深有些和壳程腐蚀裕量或槽深的较大值后的厚度。
②**小厚度δmin(不包括腐蚀裕量)。
通常规矩是:do≤25mm时,δmin≥0.75do; 25<do≤50mm时,δmin≥0.7do; do≥50mm时,δmin≥0.65do。
式中:do为管子外径。
对于焊接纳板,**小厚度(不包括腐蚀裕量)为:δmin≥12mm。
对于易燃,易**及有毒的介质的换热器管板δmin≥do。
7.8波形膨胀节波形膨胀节:压力容器的波形膨胀节通常联接在换热器的壳体上,以减小筒体因为轴向应力。
其标准见GB/T16749《压力容器的波形膨胀节》的规矩。
需要装设压力容器的波形膨胀节情况是:固定管板式换热器上,当换热管与壳体的温度(壁温)差大于500C时,就要在固定管板式换热器的壳体上加波形膨胀节。
(理论上,在管板核算中,按有温差的各种工况核算出的壳体轴向应力ΣR,换热管轴向应力ΣT,管子与管板之间的联接拉脱力Q中,有一个不能满足强度条件时,就要设波形膨胀节)。
波形膨胀节设备在卧式换热器上时,应在**上方设排气孔,在**下端设排液孔。
设备在立式换热器上时,波形膨胀节应装在耳式支承的下方。
波形膨胀节设置的内套筒的内径应与壳体的内径相同,以便设备其它内件,如设备折流板。
7.9支承板(折流板和支持板)1)作用:折流板引导壳方流体活动,控制流体流速,并起支承作用。
支持板首要起支承作用,通常共同称为支承板。
临界压力大小的影响要素与壳体用的材料及其几何标准有关,几何标准包括圆筒核算长度L、外直径D0和有用厚度δe,用比值L/D0和δe/D0表达。
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