I. A hőcserélő besorolása:
A héj és cső hőcserélő szerkezeti jellemzői alapján a következő két kategóriába sorolható.
1. A héj és a cső hőcserélő merev szerkezete: ez a hőcserélő rögzített cső- és lemeztípussá vált, általában kétféle egycsöves és többcsöves tartományra osztható.Előnye az egyszerű és kompakt szerkezet, az olcsó és széles körben használt;hátránya, hogy a csövet nem lehet mechanikusan tisztítani.
2. Hőmérséklet-kiegyenlítő berendezéssel ellátott héj- és csöves hőcserélő: a szabad tágulás fűtött részét képes elkészíteni.Az űrlap felépítése a következőkre osztható:
① úszófejes hőcserélő: ez a hőcserélő a csőlemez egyik végén szabadon bővíthető, az úgynevezett "úszó fej".Ő vonatkozik a csőfal és a héj falának hőmérséklet-különbsége nagy, a csőköteg terét gyakran megtisztítják.Szerkezete azonban bonyolultabb, a feldolgozási és gyártási költségek magasabbak.
② U-alakú csöves hőcserélő: csak egy csőlemeze van, így a cső szabadon tágulhat és összehúzódhat melegítéskor vagy hűtéskor.Ennek a hőcserélőnek a felépítése egyszerű, de a hajlítás gyártási terhelése nagyobb, és mivel a csőnek bizonyos hajlítási sugárral kell rendelkeznie, a csőlemez kihasználtsága rossz, a cső mechanikai tisztítása nehezen szétszerelhető és cserélhető. a csövek nem könnyű, ezért szükséges átmenni a csöveken a folyadék tiszta.Ez a hőcserélő nagy hőmérséklet-változásokhoz, magas hőmérséklethez vagy nagy nyomáshoz használható.
③ csomagolódoboz típusú hőcserélő: két formája van, az egyik a csőlemezben van minden cső végén, külön tömítéssel rendelkezik, hogy biztosítsa a cső szabad tágulását és összehúzódását, amikor a csövek száma a hőcserélőben nagyon kicsi, használata előtt ez a szerkezet, de a távolság a cső, mint az általános hőcserélő, hogy nagy, összetett szerkezet.A cső és héj úszószerkezet egyik végén másik formát készítenek, az úszó helyen a teljes tömítési tömítést felhasználva, a szerkezet egyszerűbb, de ez a szerkezet nagy átmérőjű, nagy nyomás esetén nem könnyen használható.A tömszelence típusú hőcserélőt ma már ritkán használják.
II.Tervezési feltételek áttekintése:
1. A hőcserélő tervezésénél a felhasználónak a következő tervezési feltételeket (folyamatparamétereket) kell biztosítania:
① cső, héjprogram üzemi nyomás (mint az egyik feltétel annak meghatározásához, hogy az osztályba tartozó berendezéseket biztosítani kell-e)
② cső, héjprogram üzemi hőmérséklete (bemeneti / kimeneti)
③ fémfal hőmérséklete (az eljárással számítva (a felhasználó által biztosított))
④Az anyag neve és jellemzői
⑤ Korróziós határ
⑥A programok száma
⑦ hőátadó terület
⑧ hőcserélő cső specifikációi, elrendezése (háromszög vagy négyzet)
⑨ összecsukható lemez vagy a tartólemez száma
⑩ szigetelőanyag és vastagság (az adattábla ülés kiálló magasságának meghatározásához)
(11) Festék.
Ⅰ.Ha a felhasználó különleges követelményeket támaszt, a felhasználónak márka, szín biztosítása
Ⅱ.A felhasználóknak nincsenek különleges követelményei, maguk a tervezők választották ki
2. Számos kulcsfontosságú tervezési feltétel
① Üzemi nyomás: a berendezés besorolásának egyik feltételeként ezt biztosítani kell.
② anyagjellemzők: ha a felhasználó nem adja meg az anyag nevét, meg kell adnia az anyag toxicitásának mértékét.
Mivel a közeg toxicitása összefügg a berendezések roncsolásmentes felügyeletével, a hőkezeléssel, a kovácsoltság szintjével a berendezések felsőbb osztályához, de összefügg a berendezések felosztásával is:
a, GB150 10.8.2.1 (f) rajzok azt mutatják, hogy a tartály rendkívül veszélyes vagy nagyon veszélyes toxicitású közeget tartalmaz, 100% RT.
b, 10.4.1.3 rajzok azt mutatják, hogy a rendkívül veszélyes vagy rendkívül veszélyes anyagokat tartalmazó tartályokat hegesztés utáni hőkezelésnek kell alávetni (az ausztenites rozsdamentes acél hegesztett kötéseit nem lehet hőkezelni)
c.Kovácsoltvas.A közepes toxicitású extrém vagy rendkívül veszélyes kovácsolt anyagok használatának meg kell felelnie a III. vagy IV. osztály követelményeinek.
③ Cső specifikációk:
Általánosan használt szénacél φ19 × 2, φ25 × 2,5, φ32 × 3, φ38 × 5
Rozsdamentes acél φ19 × 2, φ25 × 2, φ32 × 2,5, φ38 × 2,5
A hőcserélő csövek elrendezése: háromszög, sarokháromszög, négyzet, saroknégyzet.
★ Ha a hőcserélő csövek között mechanikus tisztításra van szükség, négyzet alakú elrendezést kell alkalmazni.
1. Tervezési nyomás, tervezési hőmérséklet, hegesztési kötési tényező
2. Átmérő: DN < 400 henger, acélcső használata.
DN ≥ 400 henger, hengerelt acéllemezzel.
16" acélcső ------ a felhasználóval, hogy megvitassák a hengerelt acéllemez használatát.
3. Elrendezési diagram:
A hőátadási terület szerint a hőátadó cső specifikációi az elrendezési diagram megrajzolásához a hőátadó csövek számának meghatározásához.
Ha a felhasználó megadja a csővezeték diagramot, hanem a csővezeték áttekintésére is a csővezeték határkörén belül van.
★ A csőfektetés elve:
(1) a csővezeték határkörében tele kell lennie csővel.
② a többütemű cső számának meg kell próbálnia kiegyenlíteni az ütések számát.
③ A hőcserélő csövét szimmetrikusan kell elhelyezni.
4. Anyag
Ha magának a csőlemeznek domború válla van, és hengerrel (vagy fejjel) van összekötve, kovácsolást kell használni.A csőlemezek ilyen szerkezetének köszönhetően általában nagyobb nyomású, gyúlékony, robbanásveszélyes és extrém, rendkívül veszélyes alkalmakkor mérgező hatásúak, a csőlemezzel szembeni magasabb követelmények miatt a csőlemez vastagabb is.Annak elkerülése érdekében, hogy a domború váll salakot képződjön, delaminálódjon, és javítsa a domború vállszál feszültségi feltételeit, csökkentse a feldolgozás mennyiségét, csökkentse az anyagok megtakarítását, a konvex vállat és a csőlemezt közvetlenül a teljes kovácsolásból kovácsolják ki a csőlemez gyártásához. .
5. Hőcserélő és csőlemez csatlakozás
A cső a csőlemez csatlakozásban, a héj kialakításában és a cső hőcserélő fontosabb része a szerkezetnek.Nem csak a feldolgozási munkaterhelést, hanem minden kapcsolatot meg kell tennie a berendezés működése során, hogy a közeg szivárgásmentes legyen, és ellenálljon a közepes nyomású kapacitásnak.
A cső és a csőlemez csatlakoztatása főként a következő három módon történik: bővítés;b hegesztés;c expanziós hegesztés
A héj és a cső közötti terjeszkedés a közegszivárgás között nem okoz kedvezőtlen következményeket a helyzetnek, különösen az anyag hegeszthetősége gyenge (például szénacél hőcserélő cső), és a gyártó üzem munkaterhelése túl nagy.
A hegesztési plasztikus deformációban a cső végének tágulása miatt maradó feszültség lép fel, a hőmérséklet emelkedésével a maradék feszültség fokozatosan eltűnik, így a cső vége csökkenti a tömítés és a kötés szerepét, így a szerkezet tágulása a nyomás- és hőmérséklet-korlátozások által, általában ≤ 4Mpa tervezési nyomásra, a hőmérséklet tervezésére ≤ 300 fokra, valamint heves rezgések, túlzott hőmérsékletváltozások és jelentős feszültség-korrózió nélküli működésre .
A hegesztési csatlakozás előnyei az egyszerű gyártás, a nagy hatékonyság és a megbízható csatlakozás.A hegesztés révén a csőnek a csőlemezhez jobb szerepe van a növelésben;és csökkentheti a csőfurat-feldolgozási követelményeket, megtakarítva a feldolgozási időt, az egyszerű karbantartást és egyéb előnyöket, ezért prioritásként kell használni.
Ezen túlmenően, ha a közeg toxicitása nagyon nagy, a közeg és a légkör keveredése Könnyen robbantható, a közeg radioaktív, vagy a cső belsejében és kívül történő anyagkeverése káros hatással lesz, hogy biztosítsa az illesztések tömítettségét, de gyakran használják a hegesztési módszert is.Hegesztési módszer, bár az előnyei sok, mert nem tudja teljesen elkerülni a "réskorrózió" és hegesztett csomópontok stressz korrózió, és vékony csőfal és vastag csőlemez nehéz megbízható hegesztési között.
A hegesztési módszer magasabb hőmérsékletű lehet, mint a tágulás, de magas hőmérsékletű ciklikus feszültség hatására a hegesztési varrat nagyon érzékeny a kifáradási repedésekre, a cső- és csőfuratokra, ha korrozív közegnek van kitéve, ami felgyorsítja a kötés károsodását.Ezért van egy hegesztés és egyidejűleg tágulási hézag is.Ez nem csak a kötés fáradásállóságát javítja, hanem csökkenti a réskorróziós hajlamot is, így élettartama is jóval hosszabb, mint ha csak hegesztést alkalmazunk.
Nincs egységes szabvány, hogy milyen alkalmakkor alkalmas a hegesztési és dilatációs hézagok és módszerek megvalósítására.Általában a hőmérséklet nem túl magas, de a nyomás nagyon magas, vagy a közeg nagyon könnyen szivárog, szilárdságnövelő és tömítő varrat alkalmazása (a tömítővarrat egyszerűen a szivárgás megakadályozására és a hegesztés megvalósítására vonatkozik, és nem garantálja az erő).
Ha a nyomás és a hőmérséklet nagyon magas, a szilárdsági hegesztés és a paszta-tágítás alkalmazása (szilárd hegesztés akkor is, ha a varrat szoros, de a kötés nagy szakítószilárdságának biztosítása is, általában a hegesztési szilárdságra utal. hegesztés megegyezik a cső szilárdságával axiális terhelés alatt a hegesztés során).A tágulás szerepe elsősorban a réskorrózió kiküszöbölése és a varrat fáradtságállóságának javítása.A szabvány (GB/T151) konkrét szerkezeti méretei meg vannak határozva, itt nem részletezem.
A csőfurat felületi érdességére vonatkozó követelményekhez:
a, ha a hőcserélő cső és a csőlemez hegesztési kapcsolata, a cső felületi érdesség Ra értéke nem nagyobb, mint 35 uM.
b, egyetlen hőcserélő cső és csőlemez tágulási csatlakozása, a csőfurat felületi érdessége Ra értéke nem nagyobb, mint 12,5 uM tágulási csatlakozás, a csőfurat felülete nem befolyásolhatja a hibák tágulási tömítettségét, például hosszanti vagy spirális úton pontozás.
III.Tervezési számítás
1. A héj falvastagságának számítása (beleértve a csődoboz rövid szakaszát, fejét, héjprogram henger falvastagságának számítását) cső, héjprogram henger falvastagságának meg kell felelnie a GB151 minimális falvastagságának, szénacél és gyengén ötvözött acél esetében a minimális falvastagság a megfelelő a C2 = 1mm korróziós határig 1 mm-nél nagyobb C2 esetén a héj minimális falvastagságát ennek megfelelően növelni kell.
2. A nyitott furat megerősítésének kiszámítása
Az acélcső rendszert használó héjnál javasolt a teljes vasalás alkalmazása (növelje a henger falvastagságát vagy használjon vastag falú csövet);a vastagabb csődobozhoz a nagy lyukon az általános gazdaságosság figyelembevételével.
Egy másik erősítésnek nem kell megfelelnie több pont követelményeinek:
① tervezési nyomás ≤ 2,5 MPa;
② A két szomszédos furat közötti középtávolság nem lehet kisebb, mint a két furat átmérőjének összegének kétszerese;
③ A vevő névleges átmérője ≤ 89 mm;
④ átveszi a minimális falvastagságot a 8-1. táblázat követelményei szerint (át kell venni az 1 mm-es korróziós határt).
3. Karima
A szabványos karimát használó berendezés karimájának figyelnie kell a karimára és a tömítésre, a kötőelemek illeszkednek, ellenkező esetben a karimát kell kiszámítani.Például az A típusú lapos hegesztőkarima a szabványban a hozzáillő tömítéssel a nem fém lágy tömítéshez;amikor a tekercstömítés használatát újra kell számolni a karimához.
4. Csőlemez
A következő problémákra kell figyelni:
① csőlemez tervezési hőmérséklete: A GB150 és a GB/T151 rendelkezései szerint nem kevesebbet kell venni, mint az alkatrész fémhőmérséklete, de a csőlemez kiszámításakor nem garantálható, hogy a csőhéj feldolgozó közeg szerepe, és a csőlemez fémhőmérsékletét nehéz kiszámítani, általában a tervezési hőmérséklet magasabb oldalán veszik a csőlemez tervezési hőmérsékletére.
② többcsöves hőcserélő: a csővezeték tartományban, a távtartó horony és a hajtórúd szerkezetének felállítása miatt, és nem támasztotta alá a hőcserélő terület Ad: GB/T151 képlet.
③ A csőlemez effektív vastagsága
A csőlemez effektív vastagsága a csőlemez válaszfalhorony aljának csőtávolságára vonatkozik, mínusz a következő két dolog összege
a, csőkorróziós határ a csőtartomány elválasztó horonyrészének mélységén túl
b, héjprogram korróziószegély és csőlemez a héjprogram oldalán a két legnagyobb üzem horonymélységének szerkezete
5. Kompenzátor készlet
A rögzített cső- és lemezes hőcserélőben a csőmenetben lévő folyadék és a csőpálya-folyadék hőmérséklet-különbsége, valamint a hőcserélő és a héj és a csőlemez rögzített kapcsolata miatt úgy, hogy az állapot használatánál a héj és a cső tágulási különbsége van a héj és a cső, a héj és a cső axiális terhelés között.A héj és a hőcserélő károsodásának, a hőcserélő destabilizálódásának, a hőcserélő csőnek a csőlemezből való lehúzásának elkerülése érdekében tágulási hézagokat kell létrehozni a héj és a hőcserélő axiális terhelésének csökkentése érdekében.
Általában a héjban és a hőcserélő falában nagy a hőmérséklet-különbség, figyelembe kell venni a tágulási hézag beállítását, a csőlemez számításánál a különböző általános feltételek közötti hőmérséklet-különbség szerint számított σt, σc, q, amelyek közül az egyik nem felel meg. , szükséges a tágulási hézag növelése.
σt - a hőcserélő cső tengelyirányú feszültsége
σc - héjfolyamat henger tengelyirányú feszültsége
q - A hőcserélő cső és a csőlemez csatlakozása a lehúzó erőhöz
IV.Szerkezeti tervezés
1. Csődoboz
(1) A csődoboz hossza
a.Minimális belső mélység
① a csődoboz egycsöves szakaszának nyílásáig a minimális mélység a nyílás közepén nem lehet kisebb, mint a vevő belső átmérőjének 1/3-a;
② a csőpálya belső és külső mélységének biztosítania kell, hogy a két réteg közötti minimális keringési terület legalább 1,3-szorosa a hőcserélő cső áramlási területének pályánként;
b, a maximális belső mélység
Fontolja meg, hogy kényelmes-e a belső részek hegesztése és tisztítása, különösen a kisebb többcsöves hőcserélő névleges átmérője esetén.
(2) Külön programpartíció
A válaszfal vastagsága és elrendezése a GB151 6. táblázata és 15. ábra szerint, a válaszfal 10 mm-nél nagyobb vastagsága esetén a tömítőfelületet 10 mm-re kell levágni;a csöves hőcserélő esetében a válaszfalat a tépőlyukon (lefolyónyíláson) kell felállítani, a lefolyónyílás átmérője általában 6 mm.
2. Kagyló és csőköteg
①Csőköteg szintje
Ⅰ, Ⅱ szintű csőköteg, csak a szénacél, alacsony ötvözetű acél hőcserélő cső hazai szabványoknak, még mindig vannak "magasabb szintű" és "rendes szintű" fejlesztések.Miután a hazai hőcserélő cső használható "magasabb" acélcső, szénacél, alacsony ötvözetű acél hőcserélő cső köteg nem kell osztani Ⅰ és Ⅱ szinten!
Ⅰ, Ⅱ csőköteg a különbség elsősorban a hőcserélő cső külső átmérőjében rejlik, a falvastagság eltérése eltérő, a megfelelő lyuk mérete és eltérése eltérő.
Ⅰ fokozatú csőköteg nagyobb pontossági követelményekkel, rozsdamentes acél hőcserélő csőhöz, csak Ⅰ csőköteg;az általánosan használt szénacél hőcserélő csőhöz
② Csőlemez
a, csőfurat méretének eltérése
Vegye figyelembe a Ⅰ, Ⅱ szintű csőköteg közötti különbséget
b, a programpartíció barázda
Ⅰ résmélység általában nem kevesebb, mint 4 mm
Ⅱ alprogram partíció nyílás szélessége: szénacél 12mm;rozsdamentes acél 11mm
Ⅲ A percnyi hatótávolságú válaszfal rés sarokletörése általában 45 fok, a b letörési szélesség megközelítőleg megegyezik a percnyi hatótávolságú tömítés sarkának R sugarával.
③ Összecsukható lemez
a.Csőfurat mérete: kötegszint szerint különböztethető meg
b, íj összecsukható lemez bevágás magassága
A bevágás magasságának olyannak kell lennie, hogy a résen átmenő folyadékot a csőkötegben a bevágás magasságához hasonló áramlási sebességgel általában a lekerekített sarok belső átmérőjének 0,20-0,45-szörösére kell felvenni, és a bevágást általában a csősorban a közepe alatt kell vágni. a kis híd között két sor csőfuratot kell kibélelni vagy vágni (a csőviselés kényelmesebbé tétele érdekében).
c.Bevágás tájolás
Egyirányú tiszta folyadék, bevágás felfelé és lefelé;
Kis mennyiségű folyadékot tartalmazó gáz, a folyadéknyílás kinyitásához húzza felfelé a hajtogató lemez legalsó része felé;
Kis mennyiségű gázt tartalmazó folyadék, a szellőzőnyílás kinyitásához húzza lefelé az összecsukható lemez legmagasabb része felé
Gáz-folyadék együttélés, vagy a folyadék szilárd anyagokat tartalmaz, bemetszéssel balra és jobbra, és a legalsó helyen nyissa ki a folyadéknyílást
d.Az összecsukható lemez minimális vastagsága;maximális támaszték nélküli fesztáv
e.A csőköteg mindkét végén lévő összehajtható lemezek a lehető legközelebb vannak a héj bemeneti és kimeneti vevőihez.
④ Nyomozórúd
a, a kötőrudak átmérője és száma
Átmérő és szám a 6-32, 6-33 táblázat szerint kiválasztva, annak érdekében, hogy nagyobb vagy egyenlő legyen a 6-33 táblázatban megadott kötőrúd keresztmetszete a kötés átmérője és száma alapján. A rudak cserélhetők, de átmérője nem lehet kevesebb 10 mm-nél, száma pedig legalább négy
b, a kötőrudat a lehető legegyenletesebben kell elhelyezni a csőköteg külső szélén, nagy átmérőjű hőcserélő esetén a cső területén vagy a felhajtható lemez rés közelében megfelelő számú kötőrúdban kell elhelyezni, bármilyen összehajtás lemeznek legalább 3 támasztópontnak kell lennie
c.Rúd anya, egyes felhasználók megkövetelik a következő anyát és összecsukható lemez hegesztést
⑤ Öblítésgátló lemez
a.Az öblítésgátló lemez beállítása a folyadék egyenetlen eloszlását és a hőcserélő csővégének erózióját csökkenti.
b.Kimosódásgátló lemez rögzítési módja
Amennyire lehetséges rögzítve a fix osztású csőben vagy az első összehajtható lemez csőlemeze közelében, amikor a héj bemenet a nem rögzített rúdban található a csőlemez oldalán, a keverésgátló lemez hegeszthető a hengertesthez
(6) Kompenzációs hézagok beállítása
a.Az összecsukható lemez két oldala között található
A tágulási hézag folyadékellenállásának csökkentése érdekében, ha szükséges, a béléscső belső oldalán lévő tágulási hézagban a béléscsövet a folyadékáramlás irányában a héjhoz kell hegeszteni, függőleges hőcserélőknél, amikor a folyadék áramlási irányát felfelé, a béléscső ürítőnyílásainak alsó végén kell beállítani
b.A védőberendezés tágulási hézagai megakadályozzák a berendezés szállítási folyamatát vagy a rossz húzását
vii. a csőlemez és a héj közötti csatlakozás
a.A hosszabbító karimaként is funkcionál
b.Csőlemez karima nélkül (GB151 G függelék)
3. Csőkarima:
① tervezési hőmérséklet nagyobb vagy egyenlő, mint 300 fok, tompakarimát kell használni.
② a hőcserélő nem használható az interfész átvételére, hogy feladja és kisüti, a csőben kell beállítani, a légtelenítő héjának legmagasabb pontja, a kiömlőnyílás legalacsonyabb pontja, a minimális névleges átmérő 20 mm-ről.
③ A függőleges hőcserélő túlfolyó nyílás állítható be.
4. Támogatás: GB151 fajok az 5.20. cikk rendelkezései szerint.
5. Egyéb tartozékok
① Emelőfülek
A 30 kg-nál nagyobb minőségi hatósági doboz és a csődoboz fedelét rögzíteni kell.
② felső vezeték
A csődoboz szétszerelésének megkönnyítése érdekében a csődoboz fedelét a hivatalos táblában kell beállítani, csődoboz fedelének felső vezetékét.
V. Gyártási, ellenőrzési követelmények
1. Csőlemez
① toldott csőlemez tompakötések 100%-os sugárvizsgálathoz vagy UT-hoz, minősített szint: RT: Ⅱ UT: Ⅰ szint;
② A rozsdamentes acél mellett toldott csőlemez feszültségmentesítő hőkezelés;
③ csőlemez furathíd szélesség eltérése: a lyukhíd szélességének számítási képlete szerint: B = (S - d) - D1
A lyukhíd minimális szélessége: B = 1/2 (S - d) + C;
2. Csődoboz hőkezelése:
Szénacél, gyengén ötvözött acél a csődoboz osztott tartományú válaszfalával hegesztett, valamint a hengeres csődoboz belső átmérőjének 1/3-át meghaladó oldalsó nyílások csődoboza, feszültséghegesztés alkalmazásakor tehermentesítő hőkezelés, a karima és a válaszfal tömítőfelületét hőkezelés után kell feldolgozni.
3. Nyomáspróba
Ha a héjfolyamat tervezési nyomása alacsonyabb, mint a csőfolyamat nyomása, a hőcserélő cső és a csőlemez csatlakozások minőségének ellenőrzése érdekében
① Shell program nyomás növelni a vizsgálati nyomást a cső program összhangban van a hidraulikus teszt, hogy ellenőrizze, hogy a szivárgás a csőkötések.(Azonban gondoskodni kell arról, hogy a héj elsődleges fóliafeszültsége a hidraulikus vizsgálat során ≤0,9ReLΦ legyen)
② Ha a fenti módszer nem megfelelő, a héjat hidrosztatikusan lehet tesztelni az eredeti nyomásnak megfelelően az áthaladás után, majd a héjat az ammónia szivárgási teszthez vagy a halogén szivárgási teszthez.
VI.Néhány problémát meg kell jegyezni a diagramokon
1. Jelölje meg a csőköteg szintjét
2. A hőcserélő csövéhez fel kell írni a címkézési számot
3. A csőlemez csővezeték kontúrvonala a zárt vastag folytonos vonalon kívül
4. Az összeszerelési rajzokon fel kell tüntetni az összecsukható lemezrések irányát
5. A szabványos tágulási hézag nyomólyukak, a csőcsatlakozások kipufogónyílásai, a csődugók ne kerüljenek ki a képből
Feladás időpontja: 2023.10.11