I. Soojusvaheti klassifikatsioon:
Korpus- ja torusoojusvaheti saab konstruktsiooniomaduste järgi jagada kahte kategooriasse.
1. Korpuse ja toru soojusvaheti jäik struktuur: see soojusvaheti on muutunud fikseeritud toru- ja plaaditüübiks, tavaliselt saab seda jagada kahte tüüpi ühe toruga ja mitme toruga vahemikku.Selle eelised on lihtne ja kompaktne struktuur, odav ja laialdaselt kasutatav;Puuduseks on see, et toru ei saa mehaaniliselt puhastada.
2. Kest ja toru soojusvaheti koos temperatuuri kompensatsiooniseadmega: see võib muuta kuumutatud osa vabast laienemisest.Vormi struktuuri võib jagada järgmisteks osadeks:
① Ujuvpea tüüpi soojusvaheti: seda soojusvahetit saab toruplaadi ühes otsas vabalt laiendada, nn "ujuvat pead".Ta kehtib toru seina ja kesta seina temperatuuride erinevus on suur, toru kimbu ruumi sageli puhastatakse.Selle struktuur on aga keerulisem, töötlemis- ja tootmiskulud kõrgemad.
② U-kujuline torusoojusvaheti: sellel on ainult üks toruplaat, nii et toru võib kuumutamisel või jahutamisel vabalt laieneda ja kokku tõmbuda.Selle soojusvaheti struktuur on lihtne, kuid painde valmistamise töökoormus on suurem ja kuna torul peab olema teatud painderaadius, on toruplaadi kasutamine halb, toru on mehaaniliselt puhastatav, seda on raske lahti võtta ja asendada. torud ei ole lihtne, seega on vaja läbida torud vedelik on puhas.Seda soojusvahetit saab kasutada suurte temperatuurimuutuste, kõrge temperatuuri või kõrge rõhu korral.
③ tihenduskarbi tüüpi soojusvaheti: sellel on kaks vormi, üks on toruplaadis iga toru otsas ja sellel on eraldi tihend, mis tagab toru vaba laienemise ja kokkutõmbumise, kui torude arv soojusvahetis on väga väike, enne selle struktuuri kasutamist, kuid toru vaheline kaugus kui üldine soojusvaheti on suur, keeruline struktuur.Toru ja kesta ujuvkonstruktsiooni ühes otsas valmistatakse teine vorm, ujuvkohas kasutatakse kogu tihendi tihendit, struktuur on lihtsam, kuid seda konstruktsiooni ei ole lihtne kasutada suure läbimõõduga, kõrge rõhu korral.Täitekarbi tüüpi soojusvahetit kasutatakse praegu harva.
II.Projekteerimistingimuste ülevaatus:
1. Soojusvaheti projekteerimisel peaks kasutaja esitama järgmised projekteerimistingimused (protsessiparameetrid):
① toru, kesta programmi töörõhk (ühe tingimusena, et teha kindlaks, kas klassi seadmed peavad olema varustatud)
② toru, kesta programmi töötemperatuur (sisend / väljalaskeava)
③ metallist seina temperatuur (arvutatud protsessi järgi (tarnib kasutaja))
④ Materjali nimi ja omadused
⑤ Korrosioonimarginaal
⑥programmide arv
⑦ soojusülekande piirkond
⑧ soojusvaheti toru spetsifikatsioonid, paigutus (kolmnurkne või ruudukujuline)
⑨ voltimisplaat või tugiplaadi number
⑩ isolatsioonimaterjal ja paksus (nimesildi istme väljaulatuva kõrguse määramiseks)
(11) Värv.
Ⅰ.Kui kasutajal on erinõuded, peab kasutaja esitama kaubamärgi, värvi
Ⅱ.Kasutajatel pole erinõudeid, valisid disainerid ise
2. Mitmed peamised projekteerimistingimused
① Töörõhk: seadme klassifitseerimise ühe tingimusena tuleb see esitada.
② materjali omadused: kui kasutaja ei esita materjali nime, peab ta esitama materjali mürgisuse taseme.
Kuna söötme toksilisus on seotud seadmete mittepurustava jälgimise, kuumtöötluse, kõrgema klassi seadmete sepistamise tasemega, aga ka seadmete jaotusega:
a, GB150 10.8.2.1 (f) joonised näitavad, et konteiner, mis sisaldab äärmiselt ohtlikku või väga ohtlikku toksilisuse keskkonda 100% RT.
b, 10.4.1.3 joonised näitavad, et äärmiselt ohtlikke või väga mürgiseid aineid sisaldavaid mahuteid tuleks keevitusjärgselt kuumtöödelda (austeniitse roostevaba terase keevisliiteid ei tohi kuumtöödelda)
c.Sepised.Keskmise toksilisusega äärmuslike või väga ohtlike sepiste kasutamine peaks vastama III või IV klassi nõuetele.
③ Toru spetsifikatsioonid:
Tavaliselt kasutatav süsinikteras φ19 × 2, φ25 × 2,5, φ32 × 3, φ38 × 5
Roostevaba teras φ19 × 2, φ25 × 2, φ32 × 2,5, φ38 × 2,5
Soojusvaheti torude paigutus: kolmnurk, nurgakolmnurk, ruut, nurgaruut.
★ Kui soojusvaheti torude vahel on vaja mehaanilist puhastamist, tuleks kasutada ruudukujulist paigutust.
1. Arvutusrõhk, arvutuslik temperatuur, keevisliidete koefitsient
2. Läbimõõt: DN < 400 silinder, terastoru kasutamine.
DN ≥ 400 silinder, kasutades valtsitud terasplaati.
16-tolline terastoru ------ kasutajaga arutada valtsitud terasplaadi kasutamist.
3. Paigutusskeem:
Vastavalt soojusülekande alale soojusülekandetoru spetsifikatsioonid, et joonistada soojusülekandetorude arv.
Kui kasutaja esitab torustiku skeemi, aga ka torustiku ülevaatamiseks jääb torustiku piirringi piiresse.
★ Torude paigaldamise põhimõte:
(1) torustiku piirjoone ring peaks olema toru täis.
② mitmetaktiliste torude arv peaks püüdma löökide arvu võrdsustada.
③ Soojusvaheti toru tuleks paigutada sümmeetriliselt.
4. Materjal
Kui toruplaadil endal on kumer õlg ja see on ühendatud silindriga (või peaga), tuleks kasutada sepistamist.Tänu sellise struktuuri kasutamisele kasutatakse toruplaate üldiselt kõrgema rõhu, tuleohtliku, plahvatusohtliku ja toksilisuse jaoks äärmuslikel ja väga ohtlikel juhtudel, kuna toruplaadile esitatakse kõrgemad nõuded, on toruplaat ka paksem.Selleks, et vältida kumera õla tekitamist räbu, delaminatsiooni ja kumera õla kiudude pingetingimuste parandamist, vähendage töötlemise hulka, säästes materjale, kumer õlg ja toruplaat sepistatakse otse üldisest sepisest toruplaadi valmistamiseks. .
5. Soojusvaheti ja toruplaadi ühendus
Toru plaadiühenduses olev toru, kesta ja toru soojusvaheti konstruktsioonis on konstruktsiooni olulisem osa.Ta mitte ainult ei töötle töökoormust, vaid peab tegema iga ühenduse seadmete töös, et tagada keskmise lekketa ja keskmise rõhu taluvus.
Toru ja toruplaadi ühendus on peamiselt kolmel viisil: laiendamine;b keevitamine;c paisumiskeevitus
Meediumi lekke vahelise kesta ja toru laienemine ei põhjusta olukorra negatiivseid tagajärgi, eriti kui materjali keevitatavus on halb (näiteks süsinikterasest soojusvaheti toru) ja tootmisettevõtte töökoormus on liiga suur.
Toru otsa laienemise tõttu keevitamise plastilises deformatsioonis tekib jääkpinge, temperatuuri tõusuga kaob jääkpinge järk-järgult, nii et toru ots vähendab tihendamise ja sidumise rolli, nii et konstruktsiooni laienemine rõhu- ja temperatuuripiirangutega, mis on üldiselt kohaldatavad arvestusliku rõhu ≤ 4Mpa, temperatuuri ≤ 300 kraadi korral ja ilma vägivaldse vibratsioonita, liigsete temperatuurimuutusteta ja märkimisväärse pingekorrosiooni puudumisel .
Keevitusühenduse eelisteks on lihtne tootmine, kõrge efektiivsus ja töökindel ühendus.Keevitamise kaudu on torul toruplaadile parem roll suurendamisel;Samuti võib see vähendada toru aukude töötlemise nõudeid, säästes töötlemisaega, hõlpsat hooldust ja muid eeliseid, seda tuleks kasutada esmajärjekorras.
Lisaks, kui keskmine mürgisus on väga suur, segunevad keskkond ja atmosfäär. Kergesti plahvatav keskkond on radioaktiivne või on materjali segunemine toru sees ja väljaspool negatiivset mõju, et tagada liitekohtade tihendamine, kuid kasutavad sageli ka keevitusmeetodit.Keevitusmeetod, kuigi eeliseid on palju, sest ta ei saa täielikult vältida "pragukorrosiooni" ja keevitatud sõlmede stressi korrosiooni ja õhukese toru seina ja paksu toru plaat on raske saada usaldusväärset keevisõmblust vahel.
Keevitusmeetodil võib olla kõrgem temperatuur kui paisumisel, kuid kõrge temperatuuriga tsüklilise pinge mõjul on keevisõmblus söövitava ainega kokkupuutel väga vastuvõtlik väsimuspragude, torude ja torude vahede tekkele, et kiirendada vuugi kahjustust.Seetõttu on samaaegselt kasutusel keevis- ja paisumisvuugid.See mitte ainult ei paranda vuugi väsimuskindlust, vaid vähendab ka pragukorrosiooni kalduvust ja seega on selle kasutusiga palju pikem kui ainult keevitamise korral.
Millistel juhtudel sobib keevitus- ja paisumisvuukide ning meetodite rakendamiseks, ühtset standardit pole.Tavaliselt ei ole temperatuur liiga kõrge, kuid rõhk on väga kõrge või keskkond on väga kergesti lekkiv, kasutatakse tugevust suurendavat ja tihendavat keevisõmblust (tihendusõmbluse all mõeldakse lihtsalt leket ja keevisõmbluse rakendamist ning see ei garanteeri jõud).
Kui rõhk ja temperatuur on väga kõrged, viitab tugevuskeevituse ja pasta paisumise kasutamine (tugevkeevitus on isegi siis, kui keevis on tihe, aga ka selleks, et tagada liitekoha suur tõmbetugevus, tavaliselt viitab tugevuse tugevus). keevisõmblus on võrdne toru tugevusega keevitamise ajal aksiaalse koormuse all).Laienemise roll on peamiselt pragukorrosiooni kõrvaldamine ja keevisõmbluse väsimuskindluse parandamine.Standardi (GB/T151) konkreetsed konstruktsioonilised mõõtmed on ette nähtud, siinkohal ei hakka detailidesse laskuma.
Toruava pinna kareduse nõuete jaoks:
a, kui soojusvaheti toru ja toruplaadi keevitusühendus on toru pinna karedus Ra väärtus mitte suurem kui 35 uM.
b, ühe soojusvaheti toru ja toruplaadi paisumisühendus, toru ava pinna karedus Ra väärtus ei ole suurem kui 12,5 uM paisumisühendus, toru ava pind ei tohiks mõjutada defektide paisumiskindlust, näiteks piki- või spiraali kaudu skoorimine.
III.Disaini arvutamine
1. Korpuse seina paksuse arvutamine (sealhulgas torukarbi lühikese osa, pea, kestaprogrammi silindri seina paksuse arvutamine) toru, kestaprogrammi silindri seina paksus peaks vastama GB151 minimaalsele seinapaksusele, süsinikterase ja madala legeeritud terase minimaalne seinapaksus vastab korrosioonipiirini C2 = 1 mm, kui C2 on suurem kui 1 mm, tuleks korpuse minimaalset seinapaksust vastavalt suurendada.
2. Lahtise augu tugevduse arvutamine
Terastorude süsteemi kasutava kesta puhul on soovitatav kasutada kogu tugevdust (suurendada silindri seina paksust või kasutada paksuseinalist toru);paksema torukasti jaoks suurel augul, et arvestada üldist ökonoomsust.
Ükski teine tugevdus ei peaks vastama mitme punkti nõuetele:
① projekteeritud rõhk ≤ 2,5 MPa;
② Kahe kõrvuti asetseva augu vaheline kaugus ei tohiks olla väiksem kui kahe augu läbimõõtude summa;
③ Vastuvõtja nimiläbimõõt ≤ 89mm;
④ võtta üle minimaalne seinapaksus peaks vastama tabeli 8-1 nõuetele (võta üle korrosioonivaru 1 mm).
3. Äärik
Standardäärikut kasutav seadme äärik peaks pöörama tähelepanu äärikule ja tihendile, kinnitusdetailid sobivad, vastasel juhul tuleks äärik arvutada.Näiteks standard A-tüüpi lame keevitusäärik koos mittemetallilise pehme tihendiga sobiva tihendiga;millal tuleks mähise tihendi kasutamine ääriku jaoks ümber arvutada.
4. Toruplaat
Tähelepanu tuleb pöörata järgmistele probleemidele:
① toruplaadi projekteerimistemperatuur: vastavalt GB150 ja GB/T151 sätetele ei tohiks see olla madalam kui komponendi metalli temperatuur, kuid toruplaadi arvutamisel ei saa tagada, et toru kest töötleb kandja rolli ja toruplaadi metalli temperatuuri on raske arvutada, tavaliselt võetakse see toruplaadi arvutustemperatuuri arvestustemperatuuri kõrgemal küljel.
② mitme toruga soojusvaheti: torustiku piirkonnas, kuna oli vaja seadistada vahesoonte ja kinnitusvarda konstruktsioon ning seda ei toetanud soojusvaheti piirkond Ad: GB/T151 valem.
③ Toruplaadi efektiivne paksus
Toruplaadi efektiivne paksus viitab toru plaadi vaheseina soone põhja toruvahemiku eraldusele toruplaadi paksusele miinus kahe järgmise asja summa
a, toru korrosioonivaru, mis on suurem kui toruvahemiku vaheseina soone osa sügavus
b, kestaprogrammi korrosioonipiir ja toruplaat kahe suurima tehase soone sügavuse struktuuri pool
5. Paisumisvuukide komplekt
Fikseeritud toru- ja plaatsoojusvahetis torustikus oleva vedeliku ja torukihi vedeliku temperatuuride erinevuse ning soojusvaheti ja kesta ja toruplaadi fikseeritud ühenduse tõttu, nii et oleku kasutamisel on kest ja toru paisumise erinevus on kesta ja toru vahel, kesta ja toru aksiaalkoormuse vahel.Selleks, et vältida kesta ja soojusvaheti kahjustusi, soojusvaheti destabiliseerimist, soojusvaheti toru toruplaadist väljatõmbumist, tuleks paigaldada paisumisvuugid, et vähendada kesta ja soojusvaheti aksiaalset koormust.
Üldiselt on kesta ja soojusvaheti seina temperatuuride erinevus suur, tuleb arvestada paisumisvuugi seadmisega toruplaadi arvutamisel vastavalt temperatuuride erinevusele erinevate tavaliste tingimuste vahel, mis arvutatakse σt, σc, q, millest üks ei vasta nõuetele. , on vaja paisumisvuuki suurendada.
σt - soojusvaheti toru aksiaalne pinge
σc - kestaprotsessi silindri aksiaalne pinge
q -- Soojusvaheti toru ja toruplaadi ühendus tõmbejõuga
IV.Struktuurne projekteerimine
1. Torukarp
(1) Torukarbi pikkus
a.Minimaalne sisemine sügavus
① torukarbi ühetorustiku avani ei tohiks minimaalne sügavus ava keskel olla väiksem kui 1/3 vastuvõtja siseläbimõõdust;
② torustiku sisemine ja välimine sügavus peaks tagama, et minimaalne tsirkulatsiooniala kahe kihi vahel ei oleks väiksem kui 1,3 korda suurem kui soojusvaheti toru tsirkulatsioonipind ühe käigu kohta;
b, maksimaalne sisesügavus
Mõelge, kas sisemiste osade keevitamine ja puhastamine on mugav, eriti väiksema mitme toruga soojusvaheti nimiläbimõõdu puhul.
(2) Eraldi programmi partitsioon
Vaheseina paksus ja paigutus vastavalt GB151 tabelile 6 ja joonisele 15, kui vaheseina paksus on suurem kui 10 mm, tuleks tihenduspind lõigata 10 mm-ni;torusoojusvaheti jaoks tuleks vahesein paigaldada rebimisavale (äravooluavale), äravooluava läbimõõt on üldiselt 6 mm.
2. Kest ja toru kimp
① Torukimbu tase
Ⅰ, Ⅱ tasemega torude komplekt, ainult süsinikterasest, madala legeeritud terasest soojusvaheti torude jaoks on kodumaiste standardite jaoks endiselt välja töötatud "kõrgem tase" ja "tavaline tase".Kui kodumaist soojusvaheti toru saab kasutada "kõrgema" terastoruga, ei pea süsinikterasest, madala legeeritud terasest soojusvaheti torude komplekti jagama Ⅰ ja Ⅱ tasemele!
Ⅰ, Ⅱ torukimbu erinevus seisneb peamiselt soojusvaheti toru välisläbimõõdus, seina paksuse hälve on erinev, vastava ava suurus ja kõrvalekalle on erinevad.
Ⅰ klassi torukimp, mis vastab kõrgematele täpsusnõuetele, roostevabast terasest soojusvaheti torule, ainult Ⅰ torukimp;tavaliselt kasutatava süsinikterasest soojusvaheti toru jaoks
② Toruplaat
a, toru ava suuruse hälve
Pange tähele erinevust Ⅰ, Ⅱ tasemel torukimbu vahel
b, programmi partitsiooni soon
Ⅰ pilu sügavus ei ole üldjuhul väiksem kui 4 mm
Ⅱ alamprogrammi vaheseina pilu laius: süsinikteras 12mm;roostevaba teras 11mm
Ⅲ Minutivahemiku vaheseina pilu nurga faasimine on üldiselt 45 kraadi, faaside laius b on ligikaudu võrdne minutivahemiku tihendi nurga raadiusega R.
③ Kokkupandav plaat
a.Toru augu suurus: eristatakse kimbu taseme järgi
b, vööri voltimisplaadi sälgu kõrgus
Sälgu kõrgus peaks olema selline, et vedelik läbi pilu torukimbu läbiva voolukiirusega, mis sarnaneb sälgu kõrgusega, võetakse tavaliselt 0,20–0,45-kordse ümara nurga sisediameetri võrra, sälk lõigatakse tavaliselt torureas keskele allapoole. joondage või lõigake väikese silla vahele kahes reas toruaugud (toru kandmise hõlbustamiseks).
c.Sälgu orientatsioon
Ühesuunaline puhas vedelik, sälk üles-alla paigutus;
Väikest kogust vedelikku sisaldav gaas, vedelikuava avamiseks liigutage voltimisplaadi alumise osa suunas sälk ülespoole;
Väikest kogust gaasi sisaldav vedelik, ventilatsiooniava avamiseks tehke sälk alla voltimisplaadi kõrgeima osa suunas
Gaasi-vedeliku kooseksisteerimine või vedelik sisaldab tahkeid materjale, sälk vasakule ja paremale ning ava vedelikuava madalaimas kohas
d.Voldikplaadi minimaalne paksus;maksimaalne toetamata vahemik
e.Torukimbu mõlemas otsas olevad voltimisplaadid on kesta sisse- ja väljalaskevastuvõtjatele võimalikult lähedal.
④ Roolivarras
a, tugivarraste läbimõõt ja arv
Läbimõõt ja arv vastavalt tabelitele 6-32, 6-33 valikul, et tagada, et ühendusvarda läbimõõt ja arv on suurem või võrdne tabelis 6-33 toodud ristlõike pindalaga. vardaid saab vahetada, kuid selle läbimõõt ei tohi olla väiksem kui 10 mm, arv mitte vähem kui neli
b, ühendusvarras tuleks paigutada võimalikult ühtlaselt torukimbu välisserva, suure läbimõõduga soojusvaheti puhul toru piirkonda või voltimisplaadi pilu lähedusse tuleks paigutada sobivasse arvu tugivarrastesse, mis tahes voltimine plaadil ei tohiks olla vähem kui 3 tugipunkti
c.Roolivarda mutter, mõned kasutajad nõuavad järgmist mutrit ja voltimisplaadi keevitamist
⑤ Loputusvastane plaat
a.Loputusvastase plaadi seadistus on vähendada vedeliku ebaühtlast jaotumist ja soojusvaheti toru otsa erosiooni.
b.Väljapesemisvastase plaadi kinnitusviis
Võimaluse korral fikseeritud sammuga torus või esimese voltimisplaadi toruplaadi lähedal, kui kesta sisselaskeava asub toruplaadi küljel asuvas fikseerimata varras, saab segamisvastase plaadi keevitada silindri korpuse külge
(6) Paisumisvuukide seadistamine
a.Asub voltimisplaadi kahe külje vahel
Paisumisvuugi vedelikutakistuse vähendamiseks vooderdise toru siseküljel olevas paisumisvuugis tuleks vooderdise toru keevitada korpuse külge vedeliku voolu suunas, vertikaalsete soojusvahetite puhul, kui vedeliku voolu suund ülespoole, tuleks seadistada vooderdise toru tühjendusavade alumisse otsa
b.Kaitseseadise paisumisvuugid, et takistada seadmete transportimise protsessis või halva tõmbamise kasutamist
vii) ühendus toruplaadi ja kesta vahel
a.Pikendus toimib äärikuna
b.Toruplaat ilma äärikuta (GB151, lisa G)
3. Toru äärik:
① projekteeritud temperatuur, mis on suurem või võrdne 300 kraadiga, tuleks kasutada põkkäärikut.
② jaoks soojusvahetit ei saa kasutada liidese ülevõtmiseks loobumiseks ja tühjendamiseks, tuleks seada torusse, õhuvoolutoru kesta kõrgeim punkt, väljalaskeava madalaim punkt, minimaalne nimiläbimõõt 20 mm.
③ Vertikaalset soojusvahetit saab seadistada ülevooluava.
4. Toetus: GB151 liigid vastavalt artikli 5.20 sätetele.
5. Muud tarvikud
① Tõsteaasad
Kvaliteet, mis on üle 30 kg ametliku kasti ja torukarbi kate, tuleks seada kõrvadesse.
② ülemine juhe
Torukarbi demonteerimise hõlbustamiseks tuleks torukarbi kate määrata ametlikule tahvlile, torukarbi katte ülemine traat.
V. Tootmine, kontrollinõuded
1. Toruplaat
① splaissitud toruplaatide põkkühendused 100% kiirkontrolli või UT jaoks, kvalifitseeritud tase: RT: Ⅱ UT: Ⅰ tase;
② Lisaks roostevabale terasele, splaissitud toruplaadi pingevaba kuumtöötlus;
③ toruplaadi ava silla laiuse hälve: vastavalt auku silla laiuse arvutamise valemile: B = (S - d) - D1
Aukusilla minimaalne laius: B = 1/2 (S - d) + C;
2. Torukarbi kuumtöötlus:
Süsinikteras, madala legeeritud teras, mis on keevitatud torukarbi jagatud vaheseinaga, samuti külgmiste avade torukarp, mis on üle 1/3 silindri torukarbi siseläbimõõdust, pingekeevituse rakendamisel reljeefne kuumtöötlus, ääriku ja vaheseina tihenduspinda tuleks töödelda pärast kuumtöötlust.
3. Survekatse
Kui kestaprotsessi projekteerimisrõhk on madalam kui toruprotsessi rõhk, et kontrollida soojusvaheti toru ja toruplaadi ühenduste kvaliteeti
① Kestprogrammi rõhk, et suurendada katserõhku toruprogrammiga, mis on kooskõlas hüdraulilise testiga, et kontrollida, kas torude liigesed lekivad.(Siiski on vaja tagada, et kesta esmane kilepinge hüdraulilise katse ajal oleks ≤0,9ReLΦ)
② Kui ülaltoodud meetod ei ole sobiv, võib kesta läbimise järel läbida hüdrostaatilise katse vastavalt algsele rõhule ja seejärel kestale ammoniaagi lekkekatse või halogeeni lekke testi jaoks.
VI.Tabelites tuleb märkida mõned probleemid
1. Märkige torukimbu tase
2. Soojusvaheti torule tuleb kirjutada märgistusnumber
3. Toruplaadi torustiku kontuurjoon väljaspool suletud paksu pidevat joont
4. Koostejoonised tuleks märgistada voltimisplaadi pilu orientatsiooniga
5. Standardsed paisumisvuukide tühjendusavad, toruühenduste väljalaskeavad, torukorgid peaksid olema pildist väljas
Postitusaeg: 11.10.2023