Warmtewisselaarbuis en buisplaatverbinding

Warmtewisselaar, omdat de warmteoverdrachtsapparatuur die een deel van de hitte overbrengt van de hete vloeistof naar de koude vloeistof tussen materialen, een breed scala aan toepassingen heeft in het dagelijkse leven van mensen en in aardolie, chemische, kracht, farmaceutische, atomaire energie en nucleaire industrie. Het kan worden gebruikt als onafhankelijke apparatuur, zoals kachels, condensors, koelers, enz.; Het kan ook worden gebruikt als onderdeel van sommige procesapparatuur, zoals warmtewisselaars in sommige chemische apparatuur, enz.

Vooral in de grotere hoeveelheid energieverbruik in de chemische industrie is warmtewisselaars in de chemische productie van warmte -uitwisseling en overdrachtsproces onmisbare apparatuur, in de gehele chemische productieapparatuur bezet ook een aanzienlijk deel.

Warmtewisselaar van zijn functie enerzijds, om ervoor te zorgen dat het industriële proces van het medium dat de specifieke temperatuur vereist, anderzijds, ook de belangrijkste apparatuur is om het energieverbruik te verbeteren. Volgens de structuur zijn er voornamelijk plaatwarmtewisselaar, drijvende hoofdwarmtewisselaar, een weerwarmtewisselaar met vaste buisplaat en U-vormige buiswarmtewisselaar enzovoort. Naast de plaatwarmtewisselaar behoren de rest van de verschillende tot de buiswarmtewisselaar tot de schaal van de schaal en de buis.

Omdat de warmtewisselaar van de schaal en de buis een groter warmteoverdrachtsgebied heeft per volume -eenheid en een goed warmteoverdrachtseffect, terwijl een sterke structuur, aanpasbaar, volwassen productieproces en andere voordelen is, is het meest voorkomende gebruik van een typische warmtewisselaar geworden.

De verbinding tussen warmtewisselaarbuis en buisplaat in schaal- en buiswarmtewisselaar

In de schaal van de schaal en buiswarmtewisselaar is warmtewisselaarbuis en buisplaat de enige barrière tussen de buis van de warmtewisselaar en het schaalproces, de buis van de warmtewisselaar en de verbindingsstructuur van de buisplaat en de verbindingskwaliteit bepaalt de kwaliteit van de kwaliteit en de levensduur van de warmtewisselaar, is een essentieel onderdeel van het productieproces van de warmtewisselaar.

Het grootste deel van de schade en het falen van de warmtewisselaar vindt plaats in de buis van de warmtewisselaar en buisplaatverbinding onderdelen, de kwaliteit van het verbindingsgewricht heeft ook direct invloed op de veiligheid en betrouwbaarheid van chemische apparatuur en apparaten, dus voor de warmtewisselaar van de shell en buis in de buis van de warmtewisselaarbuis en het verbindingsproces van het buisplaat is de meest kritische controlerkop geworden in het warmtekansende kwaliteitszorg. Momenteel zijn de warmtewisselaarbuis- en plaatverbindingen in het productieproces van warmtewisselaar vooral: lassen, uitbreiding, uitbreiding plus lassen en lijmen plus uitbreiding en andere methoden.

Las

Warmtewisselaar buis en buisplaat met behulp van een gelaste verbinding, vanwege de lagere verwerkingsvereisten van de buisplaat, het productieproces is eenvoudig, er is een betere afdichting en lassen, uiterlijk inspectie, onderhoud is erg handig, is momenteel de schaal van de buis en buisplaatbuis en is de meest gebruikte in een verbindingsmethode. Bij het gebruik van gelaste verbindingen, daar om de sterkte van de gelaste verbindingsafdichting en pull-off sterkte te waarborgen en alleen om ervoor te zorgen dat de warmtewisselaarbuis en buisplaatverbinding afdichtlassen. Voor krachtlassen is de prestaties beperkt, alleen voor de trilling is klein en geen kloofcorrosies.

Bij het gebruik van de lasverbinding kan de afstand tussen de buis van de warmtewisselaar niet te dichtbij zijn, anders is de invloed van de warmte, de kwaliteit van de las niet eenvoudig te garanderen, terwijl het uiteinde van de buis op een bepaalde afstand moet worden achtergelaten om de wederzijdse lasspanning te verminderen. De lengte van de buis van de warmtewisselaar die zich uit de buisplaat uitstrekt, moet voldoen aan de gespecificeerde vereisten om de effectieve draagcapaciteit te waarborgen. In de lasmethode kan volgens het materiaal van de warmtewisselaarbuis en de buisplaat worden gelast door lasstangbogen lassen, TIG -lassen, CO2 -lassen en andere methoden. Voor de verbindingsvereisten voor warmtewisselaar en buisplaatverbindingen tussen de hoge warmtewisselaar, zoals ontwerpdruk, ontwerptemperatuur, veranderingen op hoge temperatuur, evenals de warmtewisselaar die wordt onderworpen aan afwisselende belastingen, dunne buisplaat warmtekwisselaar, enz. Tig -lassen is geschikt.

Conventionele lasverbindingsmethode, vanwege het bestaan ​​van openingen tussen de buis- en buisplaatgat, vatbaar voor kloofcorrosie en oververhitting, en de thermische spanning die wordt gegenereerd bij het gelaste gewricht kan ook stresscorrosie en schade veroorzaken, wat de warmtewisselaar kan veroorzaken. 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 Stresscorrosie.

De hoge trillingssterkte, kan de mechanische eigenschappen van het gelaste gewricht beter zijn om hoge temperatuur en druk te weerstaan; Het gewricht kan interne niet-destructieve testen zijn, de interne kwaliteit van de las kan worden geregeld om de betrouwbaarheid van de las te verbeteren. Maar de montage voor het lassen van de boring is moeilijker, hoge vereisten voor lastechnologie, productie- en inspectiecomplex en de productiekosten zijn relatief hoog. Met de ontwikkeling van warmtewisselaars tot hoge temperatuur, hoge druk en grootschalige, worden de vereisten voor de productiekwaliteit steeds hooger, de lastechnologie met boring zal breder worden gebruikt.

Uitbreidingsgewricht

Uitbreidingsverbinding is een traditionele methode voor het verbinden van warmtewisselaarbuizen met de buisplaat, met behulp van expansieapparatuur om de buisplaat en de buis te maken om elastische-plastic vervorming en dichte pasvorm te produceren, die een vaste verbinding vormen, die wordt afgesloten en kan weerstaan ​​om het doel af te trekken. In het productieproces van warmtewisselaars is expansie geschikt voor geen ernstige trillingen, geen overmatige temperatuurveranderingen, geen ernstige stresscorrosies.

Het huidige expansieproces gebruikte voornamelijk mechanische rollende expansie en hydraulische expansie. Uitbreiding van mechanische roluitbreiding is niet uniform, zodra de buis- en buisplaatverbindingstoring en vervolgens uitbreiding gebruiken om zeer moeilijk te repareren; Met behulp van vloeistoftype hydraulische expansie door computergestuurde werking, hoge precisie, en kan ervoor zorgen dat de uniformiteit van de expansie-strakheid, de betrouwbaarheid van de verbinding beter is dan mechanische expansie. De vereisten voor verwerkingsnauwkeurigheid zijn echter strikt en het is moeilijk om het succes van uitbreiding van dichte gewrichten te waarborgen, en het is ook moeilijker te repareren als ze niet opnieuw uitbreiden.

Uitbreiding en lassen

Wanneer de temperatuur en druk hoog zijn en in de thermische vervorming, thermische schok, thermische corrosie en vloeistofdruk, is warmtewisselaarbuis en buisplaatverbinding zeer gemakkelijk te vernietigen, het gebruik van expansie of lassen is moeilijk om de sterkte van de verbindings- en afdichtingsvereisten te waarborgen. Momenteel is de veelgebruikte methode de uitbreiding en het lassen. Uitbreiding en lasstructuur kunnen de trilling van de buisbundelschade aan de las effectief dempen, kan effectief stresscorrosie en kloofcorrosie elimineren, de vermoeidheidsweerstand van het gewricht verbeteren, waardoor de levensduur van de warmtewisselaar wordt verbeterd.

Dit verbetert de levensduur van de warmtewisselaar en heeft een hogere sterkte en verzegeling dan eenvoudige expansie of krachtlassen. Voor gewone warmtewisselaars gebruiken meestal de vorm van 'plasta -uitbreiding % sterkte lassen '; en het gebruik van harde omstandigheden van warmtewisselaars vereisen het gebruik van 'sterkte -uitbreiding % afdichting van lassen '. Uitbreiding plus lassen volgens expansie en lassen in de volgorde van het proces kan worden onderverdeeld in de eerste expansie na lassen en eerste lassen na uitbreiding van twee soorten.

(1) Eerste expansie na het lassen van expansie wanneer het gebruik van smeerolie in de gewrichtspleet zal doordringen en ze hebben een sterke gevoeligheid voor het lassen van scheuren, porositeit, enz., Waardoor het fenomeen van defecten in lassen ernstiger wordt. Deze dringen door in de opening van de olie is moeilijk te verwijderen schoon, dus het gebruik van expansie eerst en vervolgens het lasproces, het is niet gepast om mechanische expansie van de weg te gebruiken. Het gebruik van plakuitbreiding, hoewel niet drukbestendig, maar kan de opening tussen de buis en het buisbuisgat van de buis elimineren, zodat het de trilling van de buisbundel effectief naar het gelaste deel van de pijpmond kan vochten.

Maar het gebruik van de conventionele handmatige of mechanisch gecontroleerde expansiemethode kan geen uniforme expansie-eisen van de pasta voldoen, terwijl het gebruik van computergestuurde expansiedruk van de expansiemethode van het vloeistofzak van het vloeistofzak van het vloeistofzak kan zijn om de expansievereisten van de pasta te bereiken. Bij het lassen, vanwege de invloed van gesmolten metaal op hoge temperatuur, wordt het gas in de opening verwarmd en scherp uitgegroeid, deze gassen met hoge temperatuur en druk in de externe lekkage van de sterkte van de expansie van de afdichtingsprestaties zullen enige schade veroorzaken.

(2) Eerst lassen en vervolgens uitbreiding voor het eerste lassen- en vervolgens expansieproces, het primaire probleem is om de nauwkeurigheid van de buis- en buisplaatgat en de pasvorm te regelen. Wanneer de opening tussen de buis en het buisbuisgat van de buis klein is voor een bepaalde waarde, zal het uitbreidingsproces de kwaliteit van het gelaste gewricht niet beschadigen. Maar het vermogen van de lasmond om afschuifkrachten te weerstaan ​​is relatief slecht, dus de sterkte van de las, als de controle niet aan de vereisten voldoet, kan over-expansiefalen of uitbreiding van de schade aan het gelaste gewricht veroorzaken.

In het productieproces is er een grote opening tussen de buitendiameter van de warmtewisselaarbuis en de buisbuisgat van de buis en de opening tussen de buitendiameter van elke warmtewisselaarbuis en het buisbuisgat van de buis is ongelijk langs de axiale richting. Wanneer het lassen na uitbreiding is voltooid, moet de middellijn van de buis samenvallen met de middellijn van de buisplaatgat om de kwaliteit van de gewricht te garanderen, als de opening groot is, vanwege de grotere stijfheid van de buis, overmatige expansievervorming zal schade aan het gelaste gewricht veroorzaken of zelfs de las van de las veroorzaken.

Gelijmde en uitgebreide gewrichten

Het gebruik van het lijmen- en uitbreidingsproces kan helpen bij het oplossen van de buis van de warmtewisselaar en buisplaatverbindingen verschijnt vaak in het probleem van lekkage en lekkage, het is belangrijk om te worden gelijmd volgens de werkomstandigheden van de juiste keuze van het lijmverbindingsmiddel. In het implementatieproces van het proces moet worden gecombineerd met de structuur van de warmtewisselaar, de grootte om een ​​goede procesparameters te kiezen, voornamelijk inclusief uithardingspanning, uithardingstemperatuur, expansiekracht, enz., En in het productieproces strikt gecontroleerd. Dit proces is eenvoudig, gemakkelijk te implementeren, betrouwbaar, is erkend in het daadwerkelijke gebruik van ondernemingen, heeft de waarde van promotie.

Conclusie

(1) In de warmtewisselaarbuis- en plaatverbindingsmethode in de schaal en buiswarmtewisselaar is het gebruik van conventionele lassen of expansie alleen moeilijk om de sterkte van de verbinding en de vereisten voor afdichting te waarborgen.

(2) Het gebruik van expansie- en lasmethode is bevorderlijk om de sterkte en afdichting van de verbinding tussen de warmtewisselaarbuis en plaat te waarborgen en de levensduur van de warmtewisselaar te verbeteren.

(3) Het gebruik van het lijmen en expansiemethode helpt het probleem van lekkage en kwel op te lossen bij het aansluiten van warmtewisselaarbuizen en platen, en het proces is eenvoudig, gemakkelijk en betrouwbaar.

(4) Lastechnologie verveelt als een volledige penetratie -lasmethode, het vermogen om de kloofcorrosie en stresscorrosie, trillingsvermoeidheidssterkte, mechanische eigenschappen van gelaste gewrichten te weerstaan, zijn zeer goed; De interne kwaliteit van de las kan worden gecontroleerd om de betrouwbaarheid van de las te verbeteren, de eerste die meer geschikt is voor de promotie en toepassing van hoogwaardige producten.