열교환기는 뜨거운 유체에서 차가운 유체로 열의 일부를 물질 간 전달하는 열 전달 장비로서 사람들의 일상 생활은 물론 석유, 화학, 발전, 제약, 원자력 및 원자력 산업 분야에서 광범위하게 응용됩니다. .히터, 콘덴서, 쿨러 등과 같은 독립 장비로 사용할 수 있습니다.일부 화학 장비의 열 교환기와 같은 일부 공정 장비의 구성 요소로도 사용할 수 있습니다.
특히 화학 산업에서 에너지 소비량이 많아짐에 따라 열 교환 및 전달 공정의 화학 생산에서 열 교환기는 필수 장비이며 전체 화학 생산 장비에서도 상당한 비율을 차지합니다.
열교환기는 한편으로는 특정 온도에 필요한 매체의 산업 공정을 보장하는 동시에 에너지 활용도를 향상시키는 주요 장비이기도 합니다.구조에 따라 주로 판형 열교환기, 플로팅 헤드 열교환기, 고정관 판형 열교환기, U자형 관 열교환기 등이 있습니다.판형 열교환기 외에 나머지 여러 개는 쉘 앤 튜브 열교환기에 속합니다.
쉘 앤 튜브 열교환기는 단위 부피당 더 큰 열 전달 면적과 우수한 열 전달 효과를 가지면서 강력한 구조, 적응력, 성숙한 제조 공정 및 기타 장점을 가지므로 일반적인 열 교환기의 가장 일반적인 용도가 되었습니다.
쉘 및 튜브 열 교환기 열 교환기 튜브 및 튜브 플레이트는 열 교환기 튜브와 쉘 프로세스 사이의 유일한 장벽이며, 열 교환기 튜브 및 튜브 플레이트 연결 구조와 연결 품질은 열 교환기의 품질과 서비스 수명을 결정합니다. 열교환기 제조 공정의 중요한 부분입니다.
대부분의 열교환기 손상 및 고장은 열교환기 튜브 및 튜브 플레이트 연결 부품에서 발생하며 연결 조인트의 품질도 화학 장비 및 장치의 안전성과 신뢰성에 직접적인 영향을 미치므로 열교환기의 쉘 앤 튜브 열교환기의 경우 튜브 및 튜브 플레이트 연결 프로세스는 열교환기 제조 품질 보증 시스템에서 가장 중요한 제어 링크가 되었습니다.현재 열교환기 제조 공정에서 열교환기 튜브 및 플레이트 연결은 주로 용접, 팽창, 팽창 플러스 용접 및 접착 플러스 팽창 및 기타 방법입니다.
용접 연결을 사용하는 열교환기 튜브 및 튜브 플레이트는 튜브 플레이트의 처리 요구 사항이 낮기 때문에 제조 공정이 간단하고 밀봉이 더 좋으며 용접, 외관 검사, 유지 관리가 매우 편리하며 현재 쉘 및 튜브 열입니다. 교환기 튜브 및 튜브 플레이트 연결은 연결 방법에서 가장 널리 사용됩니다.용접 연결을 사용하는 경우 용접 조인트 밀봉 및 인발 강도의 강도를 보장하고 열교환기 튜브 및 튜브 플레이트 연결 밀봉 밀봉 용접을 보장합니다.강도 용접의 경우 진동이 작고 틈 부식이 발생하지 않는 경우에만 성능이 제한됩니다.
용접 연결을 사용할 때 열 교환기 튜브 사이의 거리가 너무 가까울 수 없습니다. 그렇지 않으면 열 영향, 용접 품질을 보장하기 쉽지 않으며 튜브 끝은 일정 거리를 두어야 합니다. 상호 용접 응력을 줄이는 데 도움이 됩니다.튜브 플레이트 밖으로 연장되는 열교환기 튜브의 길이는 효과적인 지지력을 보장하기 위해 지정된 요구 사항을 충족해야 합니다.용접 방법은 열교환기 튜브와 튜브 플레이트의 재질에 따라 용접봉 아크 용접, TIG 용접, CO2 용접 등의 방법으로 용접할 수 있습니다.설계 압력, 설계 온도, 고온 변화와 같은 고열 교환기뿐만 아니라 교번 하중을 받는 열 교환기, 얇은 관 판형 열 교환기 등과 같은 열 교환기 튜브 및 튜브 플레이트 연결 요구 사항에는 TIG 용접이 적합합니다. .
기존의 용접 연결 방법은 튜브와 튜브 판 구멍 사이에 틈이 존재하여 틈 부식 및 과열이 발생하기 쉽고, 용접 조인트에서 발생하는 열 응력으로 인해 응력 부식 및 손상이 발생하여 열 교환기 고장이 발생할 수 있습니다. .현재 열교환기를 사용하는 국내 원자력 산업, 전력 산업 및 기타 산업에서는 열교환기 튜브와 튜브 플레이트 연결이 내부 구멍 용접 기술을 사용하기 시작했으며 이 연결 방법은 열교환기 튜브와 튜브 플레이트 끝을 튜브에 용접합니다. 번들 내부 구멍 용접, 완전 융합 침투 형태의 사용, 최종 용접의 간격 제거, 간격 부식 및 응력 부식 저항 능력, 응력 부식 저항 능력을 향상시킵니다.
진동 피로 강도가 높고 고온과 압력을 견딜 수 있으며 용접 조인트의 기계적 특성이 더 좋습니다.조인트는 내부 비파괴 테스트가 가능하며 용접의 내부 품질을 제어하여 용접의 신뢰성을 향상시킬 수 있습니다.그러나 보어 용접 기술 조립은 더 어렵고 용접 기술, 제조 및 검사 단지에 대한 요구 사항이 높으며 제조 비용이 상대적으로 높습니다.고온, 고압 및 대규모 열교환기의 개발로 인해 제조 품질 요구 사항이 점점 높아지고 보어 용접 기술이 더욱 널리 사용될 것입니다.
팽창 조인트는 열 교환기 튜브를 튜브 플레이트에 연결하는 전통적인 방법으로, 팽창 장치를 사용하여 튜브 플레이트와 튜브를 만들어 탄성 소성 변형과 밀착성을 생성하고 견고한 연결을 형성하여 밀봉되어 당겨지지 않는 전통적인 방법입니다. 목적.열 교환기의 제조 공정에서 팽창은 심한 진동이 없고 과도한 온도 변화가 없으며 심각한 응력 부식이 없는 경우에 적합합니다.
현재의 팽창공정은 주로 기계적 압연팽창과 수압팽창을 사용한다.기계적 롤 확장 확장은 균일하지 않습니다. 일단 튜브와 튜브 플레이트 연결이 실패하면 확장을 사용하여 수리하기가 매우 어렵습니다.컴퓨터 제어 작동에 의한 액체 백형 유압 팽창을 사용하여 고정밀도를 보장하고 팽창 기밀성 균일성을 보장할 수 있으며 연결 신뢰성이 기계적 팽창보다 우수합니다.그러나 가공 정확도 요구 사항이 엄격하여 조밀한 조인트의 확장 성공을 보장하기 어렵고, 다시 확장하지 못할 경우 수리도 더욱 어렵습니다.
온도와 압력이 높고 열 변형, 열충격, 열 부식 및 유체 압력이 발생하면 열 교환기 튜브와 튜브 플레이트 연결이 매우 쉽게 파괴되고 확장 또는 용접을 사용하여 강도를 보장하기가 어렵습니다. 연결 및 밀봉 요구 사항.현재 널리 사용되는 방법은 확장 및 용접입니다.확장 및 용접 구조는 용접에 대한 튜브 번들 손상의 진동을 효과적으로 감쇠시키고 응력 부식 및 간격 부식을 효과적으로 제거하고 조인트의 피로 저항을 향상시켜 열교환기의 수명을 향상시킬 수 있습니다.
이는 열교환기의 수명을 향상시키고, 단순 확장이나 강도용접에 비해 강도와 밀봉성이 우수합니다.일반 열 교환기의 경우 일반적으로 '페이스트 팽창 % 용접 강도' 형식을 사용합니다.열교환기의 가혹한 조건을 사용하려면 '강도 확장 % 밀봉 용접' 형식을 사용해야 합니다.확장에 따른 확장 플러스 용접과 공정 순서에 따른 용접은 용접 후 1차 확장과 확장 후 1차 용접으로 나눌 수 있다.
(1) 용접 후 첫 번째 팽창 윤활유를 사용하면 접합 틈에 침투하여 용접 균열, 기공 등에 대한 민감도가 높아 용접 결함 현상이 더욱 심각해집니다.이들은 오일의 틈새로 침투하여 깨끗하게 제거하기 어렵기 때문에 팽창을 먼저 사용한 다음 용접 공정을 사용하므로 기계적 팽창 방식을 사용하는 것은 적합하지 않습니다.페이스트 확장을 사용하면 내압성은 아니지만 튜브와 튜브 플레이트 튜브 구멍 사이의 간격을 없앨 수 있으므로 파이프 입의 용접 부분에 대한 튜브 묶음 진동을 효과적으로 감쇠시킬 수 있습니다.
그러나 기존의 수동 또는 기계 제어 팽창 방법을 사용하면 균일한 페이스트 팽창 요구 사항을 달성할 수 없는 반면, 액체 백 유형 팽창 방법의 컴퓨터 제어 팽창 압력을 사용하면 편리하고 균일하여 페이스트 팽창 요구 사항을 달성할 수 있습니다.용접 시 고온의 용융 금속의 영향으로 간극의 가스가 가열되어 급격하게 팽창합니다. 이러한 고온 및 고압의 가스는 외부 누출로 인해 밀봉 성능이 확장되어 약간의 손상을 입게 됩니다. .
(2) 첫 번째 용접 및 확장 첫 번째 용접 및 확장 프로세스의 주요 문제는 튜브 및 튜브 플레이트 구멍의 정확성과 그 맞춤을 제어하는 것입니다.튜브와 튜브 플레이트 튜브 구멍 사이의 간격이 특정 값으로 작을 때 확장 과정은 용접 조인트의 품질을 손상시키지 않습니다.그러나 용접구의 전단력을 견디는 능력은 상대적으로 낮기 때문에 용접 강도를 제어하지 못하면 용접 조인트의 과팽창 실패 또는 손상 확대가 발생할 수 있습니다.
제조과정에서 열교환기 튜브의 외경과 튜브플레이트 튜브홀 사이의 간격이 크고, 각 열교환기 튜브의 외경과 튜브플레이트 튜브홀 사이의 간격이 축방향을 따라 불균일하다 .확장 후 용접이 완료되면 튜브 중심선은 조인트의 품질을 보장하기 위해 튜브 플레이트 구멍 중심선과 일치해야 합니다. 간격이 크면 튜브의 강성이 높아져 과도한 확장 변형으로 인해 손상이 발생합니다. 용접 이음매가 발생하거나 심지어 용접이 용접에서 떨어져 나올 수도 있습니다.
접착 및 팽창 공정을 사용하면 누출 및 누출 문제에서 종종 나타나는 열교환기 튜브 및 튜브 플레이트 연결을 해결하는 데 도움이 될 수 있으므로 올바른 접착제 접합제 선택의 작업 조건에 따라 접착하는 것이 중요합니다.공정 실행 과정에서 열 교환기의 구조, 크기와 결합하여 주로 경화 압력, 경화 온도, 팽창력 등을 포함하는 우수한 공정 매개변수를 선택해야 하며 생산 공정에서는 엄격하게 제어되어야 합니다.이 프로세스는 간단하고 실행하기 쉽고 신뢰성이 높으며 기업의 실제 사용에서 인정을 받아 홍보 가치가 있습니다.
(1) 쉘 앤 튜브 열교환기 열교환기 튜브 및 플레이트 연결 방법에서 기존 용접 또는 확장만으로는 연결 강도와 밀봉 요구 사항을 보장하기 어렵습니다.
(2) 확장 및 용접 방법을 사용하면 열교환기 튜브와 플레이트 사이의 연결 강도와 밀봉을 보장하고 열교환기의 수명을 향상시키는 데 도움이 됩니다.
(3) 접착 및 팽창 방식을 사용하면 열 교환기 튜브와 플레이트를 연결할 때 누출 및 누출 문제를 해결하는 데 도움이 되며 프로세스가 간단하고 쉽고 신뢰할 수 있습니다.
(4) 완전 관통 용접 방법인 보어 용접 기술, 간극 부식 및 응력 부식에 대한 저항성, 진동 피로 강도, 용접 조인트의 기계적 특성이 매우 우수합니다.용접의 내부 품질을 제어하여 용접의 신뢰성을 향상시킬 수 있으며, 이는 고급 제품의 홍보 및 적용에 더 적합합니다.