Koneksyon ng heat exchanger tube at tube plate

Ang heat exchanger, bilang heat transfer equipment na naglilipat ng bahagi ng init mula sa mainit na likido patungo sa malamig na likido sa pagitan ng mga materyales, ay may malawak na hanay ng mga aplikasyon sa pang-araw-araw na buhay ng mga tao at sa petrolyo, kemikal, kapangyarihan, parmasyutiko, atomic na enerhiya at nuclear na industriya. Maaari itong magamit bilang mga independiyenteng kagamitan, tulad ng mga heater, condenser, cooler, atbp.; maaari rin itong gamitin bilang bahagi ng ilang kagamitan sa proseso, tulad ng mga heat exchanger sa ilang kagamitang kemikal, atbp.

Lalo na sa mas malaking halaga ng pagkonsumo ng enerhiya sa industriya ng kemikal, ang mga palitan ng init sa paggawa ng kemikal ng pagpapalitan ng init at proseso ng paglipat ay kailangang-kailangan na kagamitan, sa buong kagamitan sa paggawa ng kemikal ay sumasakop din ng isang malaking proporsyon.

Ang heat exchanger mula sa pag-andar nito, sa isang banda, upang matiyak na ang prosesong pang-industriya ng daluyan na kinakailangan ng tiyak na temperatura, sa kabilang banda, ay ang pangunahing kagamitan din upang mapabuti ang paggamit ng enerhiya. Ayon sa istraktura nito, mayroong pangunahing plate heat exchanger, floating head heat exchanger, fixed tube plate heat exchanger at U-shaped tube heat exchanger at iba pa. Bilang karagdagan sa plate heat exchanger, ang iba pa ay kabilang sa shell at tube heat exchanger.

Dahil ang shell at tube heat exchanger ay may mas malaking heat transfer area sa bawat unit volume, at magandang heat transfer effect, habang ang pagkakaroon ng malakas na istraktura, adaptable, mature na proseso ng pagmamanupaktura at iba pang mga pakinabang, ay naging pinakakaraniwang paggamit ng isang tipikal na heat exchanger.

---

Ang koneksyon sa pagitan ng heat exchanger tube at tube plate sa shell at tube heat exchanger

Sa shell at tube heat exchanger heat exchanger tube at tube plate ay ang tanging hadlang sa pagitan ng heat exchanger tube at proseso ng shell, heat exchanger tube at tube plate na istraktura ng koneksyon at kalidad ng koneksyon ay tumutukoy sa kalidad at buhay ng serbisyo ng heat exchanger, ay isang mahalagang bahagi ng proseso ng pagmamanupaktura ng init exchanger.

Karamihan sa mga pinsala at pagkabigo ng heat exchanger ay nangyayari sa mga bahagi ng koneksyon ng heat exchanger tube at tube plate, ang kalidad ng joint joint ay direktang nakakaapekto sa kaligtasan at pagiging maaasahan ng mga kemikal na kagamitan at device, kaya para sa shell at tube heat exchanger sa heat exchanger tube at tube plate na proseso ng koneksyon ay naging pinaka-kritikal na control link sa sistema ng pagtiyak ng kalidad ng pagmamanupaktura ng init. Sa kasalukuyan, sa proseso ng pagmamanupaktura ng heat exchanger, ang heat exchanger tube at plate na koneksyon ay pangunahin: welding, expansion, expansion plus welding at gluing plus expansion at iba pang mga pamamaraan.

---

Hinang

Heat exchanger tube at tube plate gamit ang welded connection, dahil sa mas mababang mga kinakailangan sa pagproseso ng tube plate, ang proseso ng pagmamanupaktura ay simple, mayroong isang mas mahusay na sealing, at hinang, inspeksyon ng hitsura, pagpapanatili ay napaka-maginhawa, ay kasalukuyang ang shell at tube heat exchanger tube at tube plate na koneksyon ay ang pinaka-tinatanggap na ginagamit sa isang paraan ng koneksyon. Sa paggamit ng welded koneksyon, doon upang matiyak ang lakas ng welded joint sealing at pull-off lakas at lamang upang matiyak na ang init exchanger tube at tube plate koneksyon sealing sealing hinang. Para sa lakas ng hinang ang pagganap nito ay limitado, para lamang sa panginginig ng boses ay maliit at walang gap kaagnasan okasyon.

Kapag gumagamit ng koneksyon sa hinang, ang distansya sa pagitan ng tubo ng heat exchanger ay hindi maaaring masyadong malapit, kung hindi man ay ang impluwensya ng init, ang kalidad ng hinang ay hindi madaling matiyak, habang ang dulo ng tubo ay dapat iwanang isang tiyak na distansya, upang makatulong na mabawasan ang mutual welding stress. Ang haba ng heat exchanger tube na lumalabas sa tube plate ay dapat matugunan ang mga tinukoy na kinakailangan upang matiyak ang epektibong kapasidad ng tindig nito. Sa paraan ng hinang, ayon sa materyal ng heat exchanger tube at tube plate ay maaaring welded sa pamamagitan ng welding rod arc welding, TIG welding, CO2 welding at iba pang mga pamamaraan. Para sa heat exchanger tube at tube plate na kinakailangan sa koneksyon sa pagitan ng mataas na heat exchanger, tulad ng disenyo ng presyon, disenyo ng temperatura, mataas na temperatura pagbabago, pati na rin ang init exchanger sumailalim sa alternating load, manipis na tube plate heat exchanger, atbp TIG welding ay angkop.

Ang conventional welding connection method, dahil sa pagkakaroon ng gaps sa pagitan ng tube at tube plate hole, madaling kapitan ng gap corrosion at overheating, at ang thermal stress na nabuo sa welded joint ay maaari ding maging sanhi ng stress corrosion at pinsala, na maaaring maging sanhi ng heat exchanger failure. Sa kasalukuyan, sa domestic nuclear industry, power industry at iba pang mga industriya na gumagamit ng heat exchanger, heat exchanger tube at tube plate na koneksyon ay nagsimulang gumamit ng inner hole welding technology, ang paraan ng koneksyon na ito ay magpapainit ng exchanger tube at tube plate end welding sa tube bundle inner hole welding, ang paggamit ng full fusion penetration form, inaalis ang puwang sa dulo ng welding, pagbutihin ang kaagnasan ng stress, at pagbutihin ang kaagnasan ng stress. kaagnasan.

Ang mataas na lakas ng pagkapagod ng vibration, ay maaaring makatiis ng mataas na temperatura at presyon, ang mga mekanikal na katangian ng welded joint ay mas mahusay; ang joint ay maaaring panloob na hindi mapanirang pagsubok, ang panloob na kalidad ng hinang ay maaaring kontrolin upang mapabuti ang pagiging maaasahan ng hinang. Ngunit ang bore welding technology assembly ay mas mahirap, mataas na mga kinakailangan para sa welding technology, manufacturing at inspection complex, at ang mga gastos sa pagmamanupaktura ay medyo mataas. Sa pag-unlad ng mga heat exchanger sa mataas na temperatura, mataas na presyon at malakihan, ang mga kinakailangan sa kalidad ng pagmamanupaktura ay lalong mataas, ang teknolohiya ng bore welding ay mas malawak na gagamitin.

---

Pinagsamang pagpapalawak

Ang pagpapalawak ng joint ay isang tradisyunal na paraan ng pagkonekta ng mga heat exchanger tubes sa tube plate, gamit ang expansion apparatus upang gawin ang tube plate at tube upang makagawa ng elastic-plastic deformation at malapit na magkasya, na bumubuo ng solidong koneksyon, na selyadong at maaaring labanan ang paghila sa layunin. Sa proseso ng pagmamanupaktura ng mga heat exchanger, ang pagpapalawak ay angkop para sa walang matinding panginginig ng boses, walang labis na pagbabago sa temperatura, walang malubhang stress corrosion okasyon.

Ang kasalukuyang proseso ng pagpapalawak ay ginagamit pangunahin sa mekanikal na pagpapalawak ng rolling at hydraulic expansion. Mechanical roll expansion expansion ay hindi pare-pareho, sa sandaling ang tubo at tube plate koneksyon pagkabigo at pagkatapos ay gamitin ang pagpapalawak sa repair napakahirap; gamit ang likidong bag uri haydroliko pagpapalawak sa pamamagitan ng computer-controlled na operasyon, mataas na katumpakan, at maaaring matiyak na ang expansion tightness pagkakapareho, ang pagiging maaasahan ng koneksyon ay mas mahusay kaysa sa mechanical expansion. Gayunpaman, ang mga kinakailangan sa katumpakan ng pagproseso ay mahigpit, at mahirap tiyakin ang tagumpay ng pagpapalawak ng mga siksik na kasukasuan, at mas mahirap ding ayusin kung mabibigo silang mapalawak muli.

---

Pagpapalawak at hinang

Kapag ang temperatura at presyon ay mataas, at sa thermal deformation, thermal shock, thermal corrosion at fluid pressure, heat exchanger tube at tube plate na koneksyon ay napakadaling sirain, ang paggamit ng expansion o welding ay mahirap upang matiyak ang lakas ng koneksyon at sealing kinakailangan. Sa kasalukuyan, ang malawakang ginagamit na paraan ay ang pagpapalawak at hinang. Ang pagpapalawak at istraktura ng hinang ay maaaring epektibong magbasa-basa sa vibration ng tube bundle na pinsala sa weld, maaaring epektibong maalis ang stress corrosion at gap corrosion, mapabuti ang fatigue resistance ng joint, at sa gayon ay mapabuti ang buhay ng serbisyo ng heat exchanger.

Pinapabuti nito ang buhay ng serbisyo ng heat exchanger, at may mas mataas na lakas at sealability kaysa sa simpleng expansion o strength welding. Para sa mga ordinaryong heat exchanger ay karaniwang ginagamit ang form na 'paste expansion % strength welding'; at ang paggamit ng malupit na kondisyon ng mga heat exchanger ay nangangailangan ng paggamit ng 'strength expansion % sealing welding' form. Ang pagpapalawak kasama ang hinang ayon sa pagpapalawak at hinang sa pagkakasunud-sunod ng proseso ay maaaring nahahati sa unang pagpapalawak pagkatapos ng hinang at unang hinang pagkatapos ng pagpapalawak ng dalawang uri.

(1) unang pagpapalawak pagkatapos ng pagpapalawak ng hinang kapag ang paggamit ng langis ng lubricating ay tumagos sa magkasanib na puwang, at mayroon silang isang malakas na sensitivity sa mga bitak ng hinang, porosity, atbp., kaya ginagawang mas seryoso ang hindi pangkaraniwang bagay ng mga depekto sa hinang. Ang mga ito ay tumagos sa puwang ng langis ay mahirap alisin malinis, kaya ang paggamit ng pagpapalawak muna at pagkatapos ay hinang proseso, ito ay hindi angkop na gumamit ng mekanikal na pagpapalawak ng paraan. Ang paggamit ng pagpapalawak ng i-paste, bagaman hindi lumalaban sa presyon, ngunit maaaring alisin ang puwang sa pagitan ng tubo at butas ng tubo ng plato ng tubo, upang epektibong mamasa ang pag-vibrate ng bundle ng tubo sa welded na bahagi ng bibig ng tubo.

Ngunit ang paggamit ng maginoo na manu-manong o mekanikal na kinokontrol na paraan ng pagpapalawak ay hindi maaaring makamit ang pare-parehong mga kinakailangan sa pagpapalawak ng paste, habang ang paggamit ng kontrolado ng computer na presyon ng pagpapalawak ng uri ng likidong bag na paraan ng pagpapalawak ay maaaring maging maginhawa at pare-pareho upang makamit ang mga kinakailangan sa pagpapalawak ng paste. Sa hinang, dahil sa impluwensya ng mataas na temperatura na tinunaw na metal, ang gas sa puwang ay pinainit at pinalawak nang husto, ang mga gas na ito na may mataas na temperatura at presyon sa panlabas na pagtagas ng lakas ng pagpapalawak ng pagganap ng sealing ay magdudulot ng ilang pinsala.

(2) unang hinang at pagkatapos ay pagpapalawak para sa unang hinang at pagkatapos ay proseso ng pagpapalawak, ang pangunahing problema ay upang makontrol ang katumpakan ng butas ng tubo at tubo ng plato at magkasya nito. Kapag ang agwat sa pagitan ng tubo at ang butas ng tubo ng plato ng tubo ay maliit sa isang tiyak na halaga, ang proseso ng pagpapalawak ay hindi makakasira sa kalidad ng welded joint. Ngunit ang kakayahan ng weld mouth na makatiis sa shear forces ay medyo mahina, kaya ang lakas ng weld, kung ang kontrol ay hindi nakakatugon sa mga kinakailangan, ay maaaring maging sanhi ng over-expansion failure o pagpapalawak ng pinsala sa welded joint.

Sa proseso ng pagmamanupaktura, mayroong isang malaking agwat sa pagitan ng panlabas na diameter ng heat exchanger tube at ng tube plate tube hole, at ang agwat sa pagitan ng panlabas na diameter ng bawat heat exchanger tube at ang tube plate tube hole ay hindi pantay sa direksyon ng axial. Kapag ang welding ay nakumpleto pagkatapos ng pagpapalawak, ang tube centerline ay dapat na nag-tutugma sa tube plate hole centerline upang matiyak ang kalidad ng joint, kung ang agwat ay malaki, dahil sa mas malaking tigas ng tubo, ang labis na pagpapapangit ng pagpapalawak ay magbubunga ng pinsala sa welded joint, o maging sanhi ng weld off ang weld.

---

Nakadikit at pinalawak na mga kasukasuan

Ang paggamit ng gluing at proseso ng pagpapalawak ay maaaring makatulong na malutas ang heat exchanger tube at tube plate na mga koneksyon ay madalas na lumilitaw sa problema ng leakage at leakage, ito ay mahalaga na nakadikit ayon sa mga kondisyon ng pagtatrabaho ng tamang pagpili ng pandikit jointing agent. Sa proseso ng pagpapatupad ng proseso ay dapat na pinagsama sa istraktura ng init Exchanger, laki upang pumili ng isang mahusay na mga parameter ng proseso, higit sa lahat kabilang ang paggamot presyon, paggamot temperatura, pagpapalawak ng puwersa, atbp, at sa proseso ng produksyon mahigpit na kinokontrol. Ang prosesong ito ay simple, madaling ipatupad, maaasahan, ay kinikilala sa aktwal na paggamit ng mga negosyo, ay may halaga ng promosyon.

---

Konklusyon

(1) sa shell at tube heat exchanger heat exchanger tube at plate connection method, ang paggamit ng conventional welding o expansion nag-iisa ay mahirap matiyak ang lakas ng koneksyon at ang mga kinakailangan para sa sealing.

(2) ang paggamit ng paraan ng pagpapalawak at hinang ay nakakatulong upang matiyak ang lakas at sealing ng koneksyon sa pagitan ng heat exchanger tube at plate, at mapabuti ang buhay ng serbisyo ng heat exchanger.

(3) Ang paggamit ng gluing at expansion method ay nakakatulong upang malutas ang problema ng leakage at seepage kapag kumokonekta sa mga heat exchanger tubes at plates, at ang proseso ay simple, madali at maaasahan.

(4) bore welding teknolohiya bilang isang buong penetration welding paraan, ang kakayahan upang labanan ang gap kaagnasan at stress kaagnasan, vibration pagkapagod lakas, mekanikal na mga katangian ng welded joints ay napakahusay; Ang panloob na kalidad ng hinang ay maaaring kontrolin upang mapabuti ang pagiging maaasahan ng hinang, ang unang mas angkop para sa promosyon at aplikasyon ng mga high-end na produkto.