Varmevekslerrør og rørpladeforbindelse

Varmeveksler, som varmeoverførselsudstyr, der overfører en del af varmen fra den varme væske til den kolde væske mellem materialer, har en bred vifte af anvendelser i folks daglige liv og i petroleum, kemisk, kraft, farmaceutisk, atomenergi og nuklear industrier. Det kan bruges som uafhængigt udstyr, såsom varmeapparater, kondensatorer, kølere osv.; Det kan også bruges som en komponent i noget procesudstyr, såsom varmevekslere i noget kemisk udstyr osv.

Især i den større mængde energiforbrug i den kemiske industri er varmevekslere i den kemiske produktion af varmeudveksling og overførselsproces uundværligt udstyr, i hele det kemiske produktionsudstyr optager også en betydelig andel.

Varmeveksler fra dens funktion på den ene side for at sikre, at den industrielle proces for mediet, der kræves af den specifikke temperatur, på den anden side, også er det vigtigste udstyr til at forbedre energiforbruget. I henhold til dens struktur er der hovedsageligt pladevarmeveksler, flydende hovedvarmeveksler, fast rørpladevarmeveksler og U-formet rørvarmeveksler og så videre. Foruden pladevarmeveksleren hører resten af ​​de flere til skallen og rørets varmeveksler.

Da skallen og rørets varmeveksler har et større varmeoverførselsområde pr. Enhedsvolumen, og god varmeoverførselseffekt, mens den har en stærk struktur, tilpasningsdygtig, moden fremstillingsproces og andre fordele, er blevet den mest almindelige anvendelse af en typisk varmeveksler.

Forbindelsen mellem varmevekslerrør og rørplade i skal og rørvarmeveksler

I skallen og rørets varmeveksler er varmevekslerrøret og rørpladen den eneste barriere mellem varmevekslerrøret og skalprocessen, varmevekslerrør og rørpladeforbindelsesstruktur og -forbindelseskvalitet bestemmer kvaliteten og levetiden for varmeveksleren, en vigtig del af varmevekslerens fremstillingsproces.

De fleste af varmevekslerskader og fiasko forekommer i varmevekslerrøret og rørpladeforbindelsesdele, kvaliteten af ​​forbindelsesleddet påvirker også direkte sikkerhed og pålidelighed af kemisk udstyr og enheder, så for skaldyr og rørvarmeveksler i varmevekslerrøret og rørpladeforbindelsesprocessen er blevet det mest kritiske kontrollink i varmevekslerens fremstilling af kvalitetssikringssystem. På nuværende tidspunkt i varmevekslerens fremstillingsproces er varmevekslerrøret og pladeforbindelserne hovedsageligt: ​​svejsning, udvidelse, udvidelse plus svejsning og limning plus ekspansion og andre metoder.

Svejsning

Varmevekslerrør og rørplade ved hjælp af svejset forbindelse på grund af de lavere behandlingskrav på rørpladen, fremstillingsprocessen er enkel, der er en bedre forsegling, og svejsning, udseendeinspektion, vedligeholdelse er meget praktisk, er i øjeblikket skallen og rørets varmevekslerrør og rørpladeforbindelse er den mest anvendte i en forbindelsesmetode. I brugen af ​​svejste forbindelser er der for at sikre styrken af ​​den svejste ledforsegling og pull-off-styrke og kun for at sikre, at varmevekslerrøret og rørpladenforbindelsestætningssvejsning. For styrke svejsning er dens ydeevne begrænset, kun for vibrationen er lille, og ingen gap -korrosionsbegivenheder.

Når du bruger svejseforbindelse, kan afstanden mellem varmevekslerrøret ikke være for tæt, ellers er varmeindflydelsen, svejsens kvalitet er ikke let at sikre, mens slutningen af ​​røret skal efterlades en bestemt afstand for at hjælpe med at reducere den gensidige svejsningsstress. Længden af ​​varmevekslerrøret, der strækker sig ud af rørpladen, skal opfylde de specificerede krav for at sikre dens effektive lejekapacitet. I svejsemetoden kan ifølge materialet i varmevekslerrør og rørplade svejses ved svejsestangbuesvejsning, TIG -svejsning, CO2 -svejsning og andre metoder. Til varmevekslerrør og rørpladeforbindelseskrav mellem den høje varmeveksler, såsom designtryk, designtemperatur, høje temperaturændringer samt varmeveksleren udsat for skiftevis belastning, tynd rørpladevarmeveksler osv. TIG -svejsning er passende.

Konventionel svejsningsforbindelsesmetode på grund af eksistensen af ​​huller mellem røret og rørpladehullet, tilbøjelig til gap -korrosion og overophedning, og den termiske stress, der genereres ved det svejste led, kan også forårsage stresskorrosion og skade, hvilket kan forårsage svigt i varmeveksleren. At present, in the domestic nuclear industry, power industry and other industries using the heat exchanger, heat exchanger tube and tube plate connection has begun to use the inner hole welding technology, this connection method will heat exchanger tube and tube plate end welding to tube bundle inner hole welding, the use of full fusion penetration form, eliminating the gap in the end welding, improve the ability to resist gap corrosion and stress corrosion, the ability to resist stress Korrosion.

Dens høje vibrations træthedsstyrke, kan modstå høj temperatur og tryk, de mekaniske egenskaber ved det svejste led er bedre; Samlingen kan være intern ikke-destruktiv test, den interne kvalitet af svejsningen kan kontrolleres for at forbedre svejsens pålidelighed. Men Boring -svejseteknologisamlingen er vanskeligere, høje krav til svejseteknologi, fremstillings- og inspektionskompleks og produktionsomkostninger er relativt høje. Med udviklingen af ​​varmevekslere til høj temperatur, højt tryk og storskala, er produktionskvalitetskravene i stigende grad høje, bore-svejseteknologi vil blive mere udbredt.

Ekspansionsled

Ekspansionsled er en traditionel metode til at tilslutte varmevekslerrør til rørpladen ved hjælp af ekspansionsapparat til at fremstille rørpladen og røret til at producere elastisk plastisk deformation og tæt pasform, danne en solid forbindelse, som er forseglet og kan modstå at trække formålet ud. I fremstillingsprocessen for varmevekslere er ekspansion velegnet til ingen alvorlig vibration, ingen overdreven temperaturændringer, ingen alvorlige stresskorrosionsbegivenheder.

Den aktuelle ekspansionsproces anvendte hovedsageligt mekanisk rullende ekspansion og hydraulisk ekspansion. Mekanisk udvidelse af rulleudvidelse er ikke ensartet, når røret og rørpladeforbindelsesfejlen og derefter bruger ekspansion til at reparere meget vanskelig; Ved hjælp af hydraulisk ekspansion af flydende taske med computerstyret drift, høj præcision og kan sikre, at den tætheds tæthed ensartethed, er forbindelsens pålidelighed bedre end mekanisk ekspansion. Imidlertid er kravene til behandlingsnøjagtighed strenge, og det er vanskeligt at sikre succes med udvidelse af tætte samlinger, og det er også vanskeligere at reparere, hvis de ikke udvides igen.

Udvidelse og svejsning

Når temperaturen og trykket er højt, og i den termiske deformation, termisk chok, termisk korrosion og væsketryk, er varmevekslerrør og rørpladeforbindelse meget let at blive ødelagt, er brugen af ​​ekspansion eller svejsning vanskelig for at sikre styrken af ​​forbindelsens og forseglingskrav. På nuværende tidspunkt er den vidt anvendte metode udvidelse og svejsning. Ekspansions- og svejsestruktur kan effektivt dæmpe vibrationen af ​​rørbundtskadene på svejsningen, kan effektivt eliminere stresskorrosion og gap -korrosion, forbedre ledets træthedsmodstand og derved forbedre leverens levetid for varmeveksleren.

Dette forbedrer levetiden for varmeveksleren og har højere styrke og tætningsevne end simpel ekspansion eller styrke svejsning. For almindelige varmevekslere bruger normalt 'pasta ekspansion % styrke svejsning ' form; og brugen af ​​barske forhold til varmevekslere kræver anvendelse af 'styrkeudvidelse % forseglingsvejsning ' form. Udvidelse plus svejsning i henhold til ekspansion og svejsning i rækkefølgen af ​​processen kan opdeles i første ekspansion efter svejsning og første svejsning efter udvidelse af to slags.

(1) Første ekspansion efter svejsning af ekspansion, når brugen af ​​smøreolie vil trænge ind i det fælles kløft, og de har en stærk følsomhed over for svejseskrev, porøsitet osv., Dermed gør fænomenet defekter i svejsning mere alvorlig. Disse trænger ind i kløften i olien er vanskelig at fjerne rent, så brugen af ​​ekspansion først og derefter svejsningsprocessen, det er ikke passende at bruge mekanisk ekspansion af vejen. Anvendelsen af ​​pastaudvidelse, skønt ikke trykbestandig, men kan eliminere kløften mellem røret og rørplade-rørhullet, så det kan effektivt dæmpe rørbundt vibrationen til den svejste del af rørmunden.

Men brugen af ​​konventionel manuel eller mekanisk kontrolleret ekspansionsmetode kan ikke opnå ensartede krav til udvidelse af pasta, mens brugen af ​​computerstyret ekspansionstryk for ekspansionsmetoden med flydende posetype kan være praktisk og ensartet for at opnå kravene til udvidelse af pasta. Ved svejsning på grund af påvirkningen af ​​smeltet metal med høj temperatur opvarmes gassen i kløften og udvides kraftigt, disse gasser med høj temperatur og tryk i den ydre lækage af styrken af ​​udvidelsen af ​​tætningsydelsen vil forårsage en vis skade.

(2) Første svejsning og derefter ekspansion til den første svejsning og derefter udvidelsesproces, det primære problem er at kontrollere nøjagtigheden af ​​rør- og rørpladen og dets pasform. Når kløften mellem røret og rørplade -rørhullet er lille til en bestemt værdi, vil ekspansionsprocessen ikke skade kvaliteten af ​​det svejsede led. Men evnen til svejsemunden til at modstå forskydningskræfter er relativt dårlig, så svejsens styrke, hvis kontrollen ikke opfylder kravene, kan forårsage overudvidelsesfejl eller udvidelse af skaden på det svejste led.

I fremstillingsprocessen er der et stort mellemrum mellem den ydre diameter af varmevekslerrøret og rørpladsrørets hul, og kløften mellem den ydre diameter på hvert varmevekslerrør og rørpladesøret er ujævn langs den aksiale retning. Når svejsningen er afsluttet efter ekspansion, skal rørets midtlinie falde sammen med rørpladehulets midtlinie for at sikre, at kvaliteten af ​​leddet, hvis kløften er stor, på grund af den større stivhed af røret, vil overdreven ekspansionsdeformation give skade på det svejste led eller endda forårsage svejsningen af ​​svejsningen.

Limet og udvidede samlinger

Brugen af ​​limning og ekspansionsproces kan hjælpe med at løse varmevekslerrøret og rørpladenforbindelserne forekommer ofte i problemet med lækage og lækage, det er vigtigt at være limet i henhold til arbejdsvilkårene for det korrekte valg af limforbund. I processen med implementering af processen skal kombineres med strukturen af ​​varmeveksleren, størrelse til at vælge en god procesparametre, hovedsageligt inklusive hærdningstryk, hærdningstemperatur, ekspansionskraft osv. Og i produktionsprocessen strengt kontrolleret. Denne proces er enkel, let at implementere, pålidelig, er blevet anerkendt i den faktiske brug af virksomheder, har værdien af ​​forfremmelse.

Konklusion

(1) I skallen og rørets varmeveksler varmevekslerrør og pladeforbindelsesmetode er brugen af ​​konventionel svejsning eller ekspansion alene vanskelig at sikre styrken af ​​forbindelsen og kravene til forsegling.

(2) Anvendelse af ekspansions- og svejsemetode er befordrende for at sikre styrken og forseglingen af ​​forbindelsen mellem varmevekslerrøret og pladen og forbedre levetiden for varmeveksleren.

(3) Brug af limning og ekspansionsmetode hjælper med at løse problemet med lækage og sivning, når der forbinder varmevekslerrør og plader, og processen er enkel, let og pålidelig.

(4) Boresvejsningsteknologi som en fuld penetrationsvejsemetode, evnen til at modstå gap -korrosion og stresskorrosion, vibrations træthedsstyrke, mekaniske egenskaber ved svejste led er meget gode; Den indre kvalitet af svejsningen kan kontrolleres for at forbedre svejsens pålidelighed, den første mere egnede til fremme og anvendelse af avancerede produkter.