اتصال لوله مبدل حرارتی و اتصال صفحه لوله

مبدل حرارتی ، به عنوان تجهیزات انتقال حرارت که بخشی از گرما را از مایع گرم به مایعات سرد بین مواد منتقل می کند ، دارای طیف گسترده ای از کاربردهای در زندگی روزمره افراد و نفتی ، شیمیایی ، قدرت ، دارویی ، انرژی اتمی و صنایع هسته ای است. از آن می توان به عنوان تجهیزات مستقل مانند بخاری ، کندانسور ، کولر و غیره استفاده کرد. همچنین می تواند به عنوان مؤلفه برخی از تجهیزات فرآیند ، مانند مبدل های حرارتی در برخی از تجهیزات شیمیایی و غیره استفاده شود.

به خصوص در مقدار بیشتری از مصرف انرژی در صنایع شیمیایی ، مبدل های حرارتی در تولید شیمیایی تبادل گرما و فرآیند انتقال تجهیزات ضروری است ، در کل تجهیزات تولید شیمیایی نیز نسبت قابل توجهی را اشغال می کند.

مبدل حرارتی از عملکرد خود ، از یک طرف ، برای اطمینان از این که فرآیند صنعتی محیط مورد نیاز دمای خاص ، از طرف دیگر ، همچنین تجهیزات اصلی برای بهبود مصرف انرژی است. با توجه به ساختار آن ، عمدتا مبدل حرارتی صفحه ، مبدل حرارتی سر شناور سر ، مبدل حرارتی صفحه لوله ثابت و مبدل حرارتی لوله U شکل و غیره وجود دارد. علاوه بر مبدل حرارتی صفحه ، بقیه چند نفر متعلق به مبدل حرارتی پوسته و لوله هستند.

از آنجا که مبدل حرارتی پوسته و لوله دارای سطح انتقال حرارت بزرگتر در هر واحد حجم است و اثر انتقال حرارت خوب ، در حالی که دارای یک ساختار قوی ، فرآیند تولیدی سازگار ، بالغ و سایر مزایای آن است ، به رایج ترین استفاده از مبدل حرارتی معمولی تبدیل شده است.

اتصال بین لوله مبدل حرارتی و صفحه لوله در مبدل حرارتی پوسته و لوله

در پوسته و لوله مبدل حرارتی مبدل حرارتی لوله و صفحه لوله تنها سد بین لوله مبدل حرارتی و فرآیند پوسته است ، ساختار اتصال لوله مبدل حرارتی و ساختار اتصال صفحه لوله و کیفیت اتصال ، کیفیت و عمر خدمات مبدل حرارتی را تعیین می کند ، بخش مهمی از فرآیند تولید مبدل حرارتی است.

بیشتر آسیب ها و خرابی های مبدل حرارتی در قطعات اتصال لوله و لوله لوله و لوله لوله ای رخ می دهد ، کیفیت اتصال اتصال نیز به طور مستقیم بر ایمنی و قابلیت اطمینان تجهیزات شیمیایی و دستگاه های شیمیایی تأثیر می گذارد ، بنابراین برای مبدل حرارتی پوسته و لوله در لوله مبدل حرارتی و فرآیند اتصال صفحه لوله به مهمترین پیوند کنترل در سیستم تضمین کیفیت تولید مبدل گرما تبدیل شده است. در حال حاضر ، در فرآیند تولید مبدل حرارتی ، اتصالات لوله و صفحه مبدل حرارتی عمدتاً: جوشکاری ، انبساط ، گسترش به علاوه جوشکاری و چسباندن به علاوه گسترش و روش های دیگر.

جوش

لوله و صفحه لوله مبدل حرارتی با استفاده از اتصال جوش داده شده ، به دلیل نیازهای پردازش پایین صفحه لوله ، فرآیند تولید ساده است ، آب بندی بهتر وجود دارد ، و جوشکاری ، بازرسی ظاهر ، تعمیر و نگهداری بسیار راحت است ، در حال حاضر لوله و لوله مبدل حرارتی لوله و اتصال صفحه لوله به طور گسترده در یک روش اتصال استفاده می شود. در استفاده از اتصالات جوش داده شده ، برای اطمینان از استحکام آب بندی مفاصل جوش داده شده و مقاومت در برابر کشش و فقط برای اطمینان از اینکه لوله مبدل حرارتی و اتصال لوله لوله آب مهر و موم شده است. برای جوشکاری قدرت عملکرد آن محدود است ، فقط برای لرزش کوچک است و هیچ گونه خوردگی شکاف وجود ندارد.

هنگام استفاده از اتصال جوشکاری ، فاصله بین لوله مبدل حرارتی نمی تواند خیلی نزدیک باشد ، در غیر این صورت تأثیر گرما ، اطمینان از آن آسان نیست ، در حالی که انتهای لوله باید از فاصله مشخصی باقی بماند ، تا به کاهش استرس جوشکاری متقابل کمک کند. طول لوله مبدل حرارتی که از صفحه لوله خارج می شود ، باید از نیازهای مشخص شده برخوردار باشد تا از ظرفیت تحمل مؤثر آن اطمینان حاصل شود. در روش جوشکاری ، با توجه به مواد لوله مبدل حرارتی و صفحه لوله با جوشکاری قوس میله ، جوشکاری TIG ، جوش CO2 و سایر روشها می توان جوش داده شد. برای لوله مبدل حرارتی و لوله لوله های لوله ای بین مبدل حرارتی زیاد ، مانند فشار طراحی ، دمای طراحی ، تغییر درجه حرارت بالا و همچنین مبدل حرارتی که در معرض بارهای متناوب ، مبدل حرارتی صفحه نازک لوله و غیره قرار دارد. جوشکاری TIG مناسب است.

روش اتصال جوشکاری معمولی ، به دلیل وجود شکاف بین سوراخ لوله و لوله لوله ، مستعد ابتلا به خوردگی و گرمای بیش از حد ، و تنش حرارتی تولید شده در مفصل جوش داده شده نیز ممکن است باعث خوردگی و آسیب استرس شود که می تواند باعث خرابی مبدل حرارتی شود. در حال حاضر ، در صنعت هسته ای داخلی ، صنایع برق و سایر صنایع با استفاده از مبدل حرارتی ، لوله مبدل حرارتی و اتصال صفحه لوله شروع به استفاده از فناوری جوشکاری سوراخ درونی کرده است ، این روش اتصال به لوله مبدل حرارتی و جوش انتهایی لوله لوله برای جوشکاری سوراخ لوله داخلی ، استفاده از فرم نفوذ کامل فجایع ، از بین بردن استرس و استرس در پایان مقاومت در برابر استرس ، بهبودی در برابر استرس ، تقویت کننده است. خوردگی

استحکام خستگی لرزش بالا ، می تواند در برابر درجه حرارت و فشار بالا مقاومت کند ، خصوصیات مکانیکی مفصل جوش داده شده بهتر است. مفصل می تواند آزمایش داخلی غیر مخرب باشد ، می توان کیفیت داخلی جوش را برای بهبود قابلیت اطمینان جوش کنترل کرد. اما مونتاژ فناوری جوشکاری مته دشوارتر است ، نیازهای بالا برای فناوری جوشکاری ، ساخت و تولید و بازرسی و هزینه های تولید نسبتاً زیاد است. با توسعه مبدلهای حرارتی به درجه حرارت بالا ، فشار زیاد و در مقیاس بزرگ ، نیازهای کیفیت تولید به طور فزاینده ای زیاد است ، از فناوری جوشکاری مته به طور گسترده ای استفاده می شود.

مفصل انبساط

مفصل انبساط یک روش سنتی برای اتصال لوله های مبدل حرارتی به صفحه لوله است و با استفاده از دستگاه انبساط برای ایجاد صفحه و لوله لوله برای تولید تغییر شکل الاستیک پلاستیک و نزدیک ، ایجاد یک اتصال محکم ، که مهر و موم شده است و می تواند در برابر کشیدن هدف مقاومت کند. در فرآیند تولید مبدلهای حرارتی ، انبساط برای هیچ ارتعاش شدید ، بدون تغییر دما بیش از حد ، هیچ گونه خوردگی جدی در استرس مناسب نیست.

فرآیند انبساط فعلی مورد استفاده عمدتا از گسترش نورد مکانیکی و گسترش هیدرولیک. انبساط رول مکانیکی یکنواخت نیست ، پس از خرابی اتصال لوله و لوله لوله و سپس از انبساط برای ترمیم بسیار دشوار استفاده کنید. با استفاده از گسترش هیدرولیک از نوع کیسه مایع با عملکرد کنترل شده با رایانه ، با دقت بالا و می تواند اطمینان حاصل کند که یکنواختی سفتی انبساط ، قابلیت اطمینان اتصال بهتر از گسترش مکانیکی است. با این حال ، الزامات دقت پردازش سختگیرانه است ، و اطمینان از موفقیت در گسترش اتصالات متراکم دشوار است ، و همچنین در صورت عدم موفقیت در گسترش آنها ، تعمیر آن نیز دشوارتر است.

انبساط و جوشکاری

هنگامی که دما و فشار زیاد است و در تغییر شکل حرارتی ، شوک حرارتی ، خوردگی حرارتی و فشار سیال ، لوله مبدل حرارتی و اتصال صفحه لوله بسیار آسان است ، استفاده از انبساط یا جوشکاری برای اطمینان از قدرت اتصال و نیازهای آب بندی دشوار است. در حال حاضر ، روش گسترده استفاده شده گسترش و جوش است. ساختار انبساط و جوشکاری می تواند به طور موثری لرزش آسیب نرم افزاری لوله به جوش را مرطوب کند ، می تواند به طور موثری خوردگی استرس و خوردگی شکاف را از بین ببرد و مقاومت خستگی مفصل را بهبود بخشد و از این طریق عمر سرویس مبدل حرارتی را بهبود بخشد.

این باعث افزایش عمر مبدل حرارتی می شود و از افزایش ساده یا جوشکاری قدرت ، قدرت و مهر و موم بالاتری دارد. برای مبدل های حرارتی معمولی معمولاً از فرم 'جوشکاری ٪ افزایش مقاومت ' استفاده می کنند. و استفاده از شرایط سخت مبدل های حرارتی نیاز به استفاده از فرم 'جوشکاری درصد انبساط ٪ جوش' دارد. انبساط به علاوه جوش با توجه به گسترش و جوشکاری در دنباله فرآیند می تواند پس از جوشکاری و اولین جوش پس از گسترش دو نوع ، به اولین گسترش تقسیم شود.

(1) اولین گسترش پس از جوشکاری در هنگام استفاده از روغن روغن کاری به شکاف مفصل نفوذ می کند ، و آنها نسبت به جوشکاری ، تخلخل و غیره حساسیت زیادی دارند و بنابراین پدیده نقص در جوش جدی تر می شود. حذف این موارد به شکاف روغن برای از بین بردن تمیز کردن دشوار است ، بنابراین ابتدا استفاده از انبساط و سپس فرایند جوشکاری ، استفاده از گسترش مکانیکی راه مناسب نیست. استفاده از انبساط خمیر ، اگرچه مقاوم در برابر فشار نیست ، اما می تواند شکاف بین لوله و سوراخ لوله لوله را از بین ببرد ، بنابراین می تواند به طور موثری لرزش بسته نرم افزاری لوله را به قسمت جوش داده شده از دهان لوله مرطوب کند.

اما استفاده از روش انبساط دستی دستی یا کنترل شده مکانیکی نمی تواند به الزامات انبساط خمیر یکنواخت دست یابد ، در حالی که استفاده از فشار گسترش کنترل شده با رایانه روش انبساط نوع کیسه مایع می تواند مناسب و یکنواخت برای دستیابی به الزامات انبساط خمیر باشد. در جوشکاری ، به دلیل تأثیر فلز مذاب با دمای بالا ، گاز موجود در این شکاف به شدت گرم می شود و به شدت گسترش می یابد ، این گازها با درجه حرارت و فشار زیاد در نشت خارجی استحکام گسترش عملکرد آب بندی باعث آسیب می شوند.

(2) ابتدا جوش و سپس گسترش برای اولین جوش و سپس فرایند انبساط ، مشکل اصلی کنترل صحت سوراخ لوله و لوله لوله و تناسب آن است. هنگامی که شکاف بین لوله و سوراخ لوله لوله لوله به مقدار مشخصی کوچک باشد ، فرآیند انبساط به کیفیت مفصل جوش داده شده آسیب نمی رساند. اما توانایی دهان جوش برای مقاومت در برابر نیروهای برشی نسبتاً ضعیف است ، بنابراین قدرت جوش ، اگر کنترل نیازهای لازم را برآورده نکند ، ممکن است باعث نارسایی بیش از حد افزایش یا گسترش آسیب به مفصل جوش داده شده شود.

در فرآیند تولید ، فاصله زیادی بین قطر بیرونی لوله مبدل حرارتی و سوراخ لوله لوله لوله وجود دارد و شکاف بین قطر بیرونی هر لوله مبدل حرارتی و سوراخ لوله لوله لوله در امتداد جهت محوری ناهموار است. هنگامی که جوش پس از انبساط به اتمام می رسد ، خط مرکزی لوله باید با خط مرکز سوراخ صفحه لوله همزمان شود تا از کیفیت مفصل اطمینان حاصل شود ، اگر شکاف بزرگ باشد ، به دلیل استحکام بیشتر لوله ، تغییر شکل انبساط بیش از حد باعث آسیب به مفصل جوش داده شده یا حتی باعث جوش از جوش می شود.

اتصالات چسبانده و گسترش یافته

استفاده از فرآیند چسباندن و انبساط می تواند به حل اتصالات لوله مبدل و اتصالات لوله ای که اغلب در مشکل نشت و نشت ظاهر می شود ، کمک کند ، مهم است که با توجه به شرایط کار انتخاب صحیح عامل اتصال چسب چسبیده باشید. در فرآیند اجرای فرآیند باید با ساختار مبدل حرارتی ، اندازه برای انتخاب پارامترهای فرآیند خوب ، عمدتاً از جمله فشار پخت ، دمای پخت ، نیروی انبساط و غیره و در فرآیند تولید کاملاً کنترل شود. این فرآیند ساده ، آسان برای پیاده سازی ، قابل اعتماد است ، در استفاده واقعی از شرکت ها به رسمیت شناخته شده است ، ارزش ارتقاء را دارد.

پایان

(1) در روش اتصال مبدل حرارتی مبدل حرارتی پوسته و لوله ، استفاده از جوش یا گسترش معمولی به تنهایی برای اطمینان از استحکام اتصال و الزامات آب بندی دشوار است.

(2) استفاده از روش انبساط و جوشکاری برای اطمینان از استحکام و آب بندی اتصال بین لوله و صفحه مبدل حرارتی و بهبود عمر خدمات مبدل حرارتی کمک می کند.

(3) استفاده از روش چسباندن و انبساط به حل مشکل نشت و نشت در هنگام اتصال لوله ها و صفحات مبدل حرارتی کمک می کند و این روند ساده ، آسان و قابل اعتماد است.

(4) فناوری جوشکاری به عنوان یک روش جوشکاری کامل ، توانایی مقاومت در برابر خوردگی شکاف و خوردگی استرس ، مقاومت خستگی لرزش ، خصوصیات مکانیکی مفاصل جوش داده شده بسیار خوب است. کیفیت داخلی جوش را می توان برای بهبود قابلیت اطمینان جوش کنترل کرد ، اولین مورد مناسب تر برای تبلیغ و استفاده از محصولات سطح بالا.