Procesul de conectare a tuburilor de schimbător de căldură și a foilor tubulare în schimbătoarele de căldură cu carcasă și tub

Schimbătorul de căldură ca echipament de transfer de căldură pentru a transfera o parte din căldura fluidului fierbinte între materiale la fluidul rece, are o gamă largă de aplicații în viața de zi cu zi a oamenilor și în industria petrolieră, chimică, energetică, farmaceutică, energie atomică și nucleară. Poate fi folosit ca echipament independent, cum ar fi încălzitoare, condensatoare, răcitoare etc.; poate fi folosit și ca parte a unor echipamente de proces, cum ar fi schimbătoarele de căldură din unele echipamente chimice.
În special în industria chimică, cu o cantitate mare de consum de energie, schimbătorul de căldură în producția chimică a procesului de schimb și transfer de căldură este echipament indispensabil în întregul echipament de producție chimică, de asemenea, ocupă o proporție considerabilă.
Schimbătorul de căldură din funcția sa, pe de o parte, de a se asigura că procesul industrial al mediului cerut de temperatura specifică, pe de altă parte, este, de asemenea, de a îmbunătăți rata de utilizare a energiei a echipamentului principal. Conform formei sale structurale de schimbător de căldură cu plăci, schimbător de căldură tip cap plutitor, schimbător de căldură cu plăci cu tub fix și schimbător de căldură cu tub în formă de U și așa mai departe. În plus față de schimbătorul de căldură cu plăci, celelalte tipuri sunt schimbătorul de căldură cu carcasă și tub.
Datorită schimbătorului de căldură cu carcasă și tub are o suprafață de transfer de căldură mai mare pe unitate de volum, iar efectul de transfer de căldură este bun, în același timp are o structură solidă, adaptabilitate, proces de fabricație matur și alte avantaje, a devenit cea mai comună utilizare a un schimbător de căldură tipic.
Schimbător de căldură carcasă și tub în conexiunea tubului și plăcii tubulare ale schimbătorului de căldură
În carcasa și tubul schimbătorului de căldură tubul și placa tubulară este singura barieră între cursul tubului schimbătorului de căldură și cursul carcasei, tubul schimbătorului de căldură și placa tubulară conexiunea dintre structura și calitatea conexiunii determină calitatea schimbătorului de căldură și durata de viață, este procesul de fabricație a schimbătorului de căldură este o verigă critică.
Cele mai multe dintre deteriorarea și defecțiunea schimbătorului de căldură au loc în piesele de conectare a tubului schimbătorului de căldură și a plăcilor tubulare, calitatea îmbinărilor sale de conectare afectează, de asemenea, în mod direct siguranța și fiabilitatea echipamentelor și instalațiilor chimice, astfel încât pentru tubul schimbător de căldură a schimbătorului de căldură înveliș și tub. și procesul de conectare a plăcilor tubulare a devenit un sistem de asigurare a calității în fabricarea schimbătorului de căldură în cea mai critică legătură de control. În prezent, în procesul de fabricație a schimbătorului de căldură, conexiunile tubului și plăcilor tubulare ale schimbătorului de căldură sunt în principal: sudare, expansiune, expansiune și sudare și lipire și extindere și alte metode.

1. Sudarea
Conexiunea de sudare a tubului schimbătorului de căldură și a plăcilor tubulare, datorită cerințelor mai mici de procesare pentru placa cu tuburi, procesul de fabricație este simplu, există o etanșare mai bună, iar sudarea, inspecția aspectului, întreținerea este foarte convenabilă, este în prezent schimbătorul de căldură înveliș și tub Conexiunea tubului schimbătorului de căldură și a plăcilor tubulare este cea mai utilizată metodă de conectare. În utilizarea conexiunilor sudate, trebuie să se asigure etanșarea îmbinărilor sudate și rezistența la tracțiune a rezistenței sudurii și să se asigure etanșarea sudurii de etanșare a tubului schimbător de căldură și a plăcii de tub. Pentru rezistența limitărilor de performanță de sudare, numai pentru vibrațiile mai mici și fără coroziune în spațiu.
Conexiune sudată, distanța dintre tubul schimbătorului de căldură nu poate fi prea apropiată, altfel afectată de căldură, calitatea sudurii nu este ușor de asigurat, în timp ce capătul țevii trebuie lăsat la o anumită distanță, pentru a ajuta la reducerea tensiunii de sudare între reciproc. Lungimea tubului schimbătorului de căldură care se extinde în afara plăcii tubulare trebuie să îndeplinească cerințele specificate pentru a asigura capacitatea portantă efectivă a acestuia. În metoda de sudare, în funcție de materialul țevii și plăcii tubului schimbătorului de căldură pot fi sudate prin sudare cu arc cu tije, sudare TIG, sudare cu CO2 și alte metode. Pentru schimbătorul de căldură și conexiunea plăcilor tubulare între cerințele ridicate ale schimbătorului de căldură, cum ar fi presiunea de proiectare, temperatura de proiectare ridicată, schimbările de temperatură, precum și supuse la sarcină alternativă schimbătorul de căldură, tubul subțire și schimbătorul de căldură cu plăci, etc. sudare TIG folosită.
Metodele convenționale de conectare prin sudură, datorită existenței unui spațiu între găurile tubului și plăcii tubulare, predispuse la coroziune interstițială și supraîncălzire, precum și tensiunile termice generate la îmbinările sudate pot provoca, de asemenea, coroziune și deteriorare, toate acestea vor face ca defectarea schimbătorului de căldură. În prezent, în industria nucleară autohtonă, industria energiei electrice și alte industrii folosesc schimbătorul de căldură, tubul schimbătorului de căldură și conexiunea plăcilor tubulare a început să utilizeze tehnologia de sudare cu alezaj, această metodă de conectare va tubul schimbătorului de căldură și capătul plăcii tubului de sudare la sudarea alezajului fasciculului de tuburi, utilizarea formei de penetrare completă, eliminarea capătului golului de sudură, îmbunătățește rezistența la coroziune a coroziunii de degajare și rezistența la coroziune la stres. Rezistența la oboseală anti-vibrații este mare, poate rezista la temperaturi ridicate și la presiune ridicată, iar proprietățile mecanice ale îmbinărilor sudate sunt mai bune; îmbinările pot fi detectarea defectelor interne nedistructive, iar calitatea internă a sudurii poate fi controlată, ceea ce îmbunătățește fiabilitatea sudurii. Cu toate acestea, asamblarea tehnologiei de sudare a găurii interioare este mai dificilă, cerințe ridicate pentru tehnologia de sudare, complexitate de fabricație și inspecție și costuri de producție relativ mari. Cu schimbătorul de căldură la temperatură înaltă, presiune înaltă și dezvoltare pe scară largă, cerințele sale de calitate a producției sunt din ce în ce mai mari, tehnologia de sudare cu alezaj va fi utilizată mai pe scară largă.

2. Extindere
Expansiunea este o metodă tradițională de conectare a tubului și a plăcilor tubulare ale schimbătorului de căldură, utilizarea instrumentelor de expansiune pentru a face placa tubului și tubul să se deformeze elastic-plastic și să se potrivească, formând o conexiune solidă, pentru a obține atât etanșarea, cât și rezistența pentru a scoate scopul. În procesul de fabricație a schimbătorului de căldură, expansiunea este potrivită pentru nicio vibrație puternică, fără schimbări excesive de temperatură, fără ocazii grave de coroziune prin stres.
Procesul de expansiune utilizat în prezent este în principal expansiunea mecanică prin rulare și expansiunea hidraulică. Expansiunea mecanică de laminare nu este uniformă, odată ce eșecul conexiunii tubului și plăcii tubului și apoi utilizați tubul de expansiune pentru a repara este foarte dificil; utilizarea sacului lichid de expansiune hidraulică prin operarea controlată de computer, de înaltă precizie, și poate asigura că extinderea etanșeității gradului uniform de uniformitate, conectivitate și fiabilitate decât expansiunea mecanică a bunului. Cu toate acestea, cerințele de precizie de prelucrare sunt stricte, pentru a asigura succesul expansiunii rosturilor dense au, de asemenea, unele dificultăți, în cazul în care eșecul reparației de dilatare este, de asemenea, mai dificil.
3. Expansiune și sudare
Când temperatura și presiunea sunt ridicate, iar în deformarea termică, șocul termic, coroziunea termică și presiunea fluidului, tubul schimbătorului de căldură și conexiunea plăcii tubulare este foarte ușor de deteriorat, folosind expansiune sau sudare sunt dificil de asigurat că rezistența conexiunii și cerințele de etanșare. În prezent, utilizată pe scară largă este metoda expansiunii și sudării. Structura de expansiune și sudare poate atenua eficient daunele provocate de vibrația fasciculului la sudare, pot elimina eficient coroziunea prin stres și coroziunea în crăpături, îmbunătățind rezistența la oboseală a îmbinării. Acest lucru îmbunătățește durata de viață a schimbătorului de căldură și are o rezistență și etanșare mai mari decât sudura simplă de expansiune sau rezistență. Pentru schimbătoarele de căldură obișnuite sunt utilizate de obicei sub formă de „sudură de rezistență % expansiune lipire”; în timp ce utilizarea în condiții dure ale schimbătorului de căldură necesită utilizarea formei de „expansiune de rezistență % sudare de etanșare”. Expansiunea și sudarea în funcție de expansiunea și sudarea în ordinea procesului pot fi împărțite în prima expansiune după sudare și sudare după prima extindere de două tipuri.
(1) prima expansiune după sudare, expansiunea uleiului lubrifiant folosit va pătrunde în golul îmbinării și au o sensibilitate puternică la fisurile de sudură, porozitate etc., făcând astfel fenomenul defectelor de sudare mai grav. Aceste pătrundere în golul de ulei este dificil de îndepărtat curat, astfel încât prima expansiune după procesul de sudare, nu ar trebui să fie utilizată în calea expansiunii mecanice. Utilizarea expansiunii pastei nu este rezistentă la presiune, dar poate elimina decalajul dintre tub și orificiile tubului plăcii tubulare, astfel încât poate atenua în mod eficient vibrația fasciculului de tuburi la partea sudată a gurii tubului.
Cu toate acestea, utilizarea controlului manual sau mecanic convențional al metodei de expansiune nu poate atinge cerințe uniforme de expansiune, iar utilizarea presiunii de expansiune controlată de computer prin metoda de expansiune a sacului lichid poate fi convenabilă și uniformă pentru a atinge cerințele de expansiune. În sudare, datorită influenței metalului topit la temperatură înaltă, gazul gol este încălzit și expansiunea rapidă, aceste gaze cu temperatură ridicată și presiune înaltă în scurgerea rezistenței de expansiune a performanței de etanșare vor provoca unele daune.
(2) mai întâi sudați și apoi extindeți pentru prima sudură și apoi extindeți procesul, problema principală este de a controla precizia găurii tubului și a plăcii tubului și coordonarea acesteia. Când spațiul dintre tub și orificiul plăcii tubului este mic până la o anumită valoare, procesul de expansiune nu va deteriora calitatea îmbinării sudate. Dar capacitatea deschiderii de sudură de a rezista la forța de forfecare este relativ slabă, astfel încât sudarea de rezistență, dacă controlul nu este la înălțimea cerințelor, poate duce la defectarea supra-expansiunii sau deteriorarea prin dilatare a îmbinării sudate.
În procesul de fabricație, există un spațiu mare între diametrul exterior al tubului schimbătorului de căldură și orificiul tubului plăcii tubulare, iar diametrul exterior al fiecărui tub schimbător de căldură și decalajul orificiului tubului plăcii tubulare de-a lungul direcției axiale nu este uniform. Când sudarea este extinsă completă, linia centrală a tubului trebuie să coincidă cu linia centrală a orificiului plăcii tubului pentru a asigura calitatea îmbinării, dacă golul este mare, din cauza rigidității tubului, deformarea excesivă a expansiunii va produce deteriorarea îmbinările sudate sau chiar provoacă deslipirea îmbinărilor sudate.
4. Lipici plus rost de dilatare
Procesul de lipire și expansiune pentru a ajuta la rezolvarea tubului și a plăcii tubului schimbătorului de căldură în conexiunea schimbătorului de căldură adesea probleme de scurgere și scurgere, este important să fie lipit în funcție de condițiile de lucru ale alegerii corecte a agentului de lipire. În procesul de implementare, procesul ar trebui să fie combinat cu structura și dimensiunea schimbătorului de căldură pentru a alege parametrii buni ai procesului, inclusiv presiunea de întărire, temperatura de întărire, forța de expansiune și așa mai departe, iar procesul de producție este strict controlat. Acest proces este simplu, ușor de implementat, de încredere, în utilizarea efectivă a întreprinderii a fost recunoscut, are valoare de promovare.
(1) în manșa și tubul schimbătorului de căldură schimbătorul de căldură tub și placa tubului metoda de conectare, singur folosind sudare convențională sau expansiune sunt dificil de asigurat că rezistența conexiunii și cerințele de etanșare.
(2) Metoda de expansiune și sudare este favorabilă pentru a asigura rezistența și etanșarea conexiunii dintre tubul schimbătorului de căldură și placa tubulară și pentru a îmbunătăți durata de viață a schimbătorului de căldură.
(3) Metoda de lipire și extindere ajută la rezolvarea problemei scurgerilor și infiltrațiilor la conectarea tubului schimbătorului de căldură și a plăcii tubulare, iar procesul este simplu, ușor și fiabil.
(4) Ca metodă de sudare cu penetrare completă, tehnologia de sudare cu găuri interioare are o rezistență bună la coroziunea interstițială și la coroziune prin stres, rezistența la oboseală la vibrații și proprietățile mecanice ale îmbinărilor sudate; calitatea internă a îmbinărilor sudate poate fi controlată, ceea ce îmbunătățește fiabilitatea îmbinărilor sudate și este mai potrivită pentru popularizare și aplicare în produse high-end în primul rând.