Yangzhou Tongyang Chemical Equipment Co., Ltd.

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Der Prozess des Anschließens von Wärmeaustauschrohre und Rohrblättern in Schalen- und Röhrchen -Wärmetauschern

2024 01/12


Überblick
Wärmetauscher als Wärmeübertragungsgeräte, die einen Teil der Wärme von der heißen Flüssigkeit zwischen Materialien in die Kaltflüssigkeit übertragen, haben eine Vielzahl von Anwendungen im täglichen Leben und Industrien der Menschen wie Erdöl, Chemikalie, Macht, Medizin, Atomenergie und Nuklearindustrie. Es kann als unabhängiges Gerät wie Heizung, Kondensator, Kühler usw. dienen. Es kann auch als Bestandteil bestimmter Prozessgeräte verwendet werden, wie z. B. Wärmetauscher in einigen chemischen Geräten.
Insbesondere in der chemischen Industrie mit hohem Energieverbrauch sind Wärmetauscher unverzichtbar im Wärmeaustausch- und Übertragungsprozess der chemischen Produktion und belegen auch einen erheblichen Anteil an der gesamten chemischen Produktionsausrüstung.
Aus der Sicht seiner Funktion sind Wärmetauscher nicht nur dafür verantwortlich, die spezifische Temperatur zu gewährleisten, die durch industrielle Prozesse für das Medium erforderlich ist, sondern auch die Hauptausrüstung zur Verbesserung der Energieversorgungswirkungsgrad. Nach ihren strukturellen Formen gibt es hauptsächlich Plattenwärmetauscher, schwimmende Kopftauscher und feste Rohrplatten
Typ-Wärmetauscher und U-Röhrchen-Wärmetauscher usw. Mit Ausnahme von Wärmetauschern der Platte gehören die anderen Typen zu Hülle und Rohrwärmetauschern.
Aufgrund seines großen Wärmeaustauschbereichs pro Volumeneinheit, guter Wärmeaustauscheffizienz und Vorteilen wie stabiler Struktur, starker Anpassungsfähigkeit und reifen Herstellungsprozess sind Schalen- und Röhrchen -Wärmetauscher zum am häufigsten verwendeten typischen Wärmetauscher geworden.
Verbindung zwischen Wärmeaustauschrohre und Rohrblättern in Schalen- und Röhrchen -Wärmetauschern
In einer Hülle und einem Röhrchen -Wärmetauscher sind die Wärmetauschrohr und die Rohrplatte die einzigen Barrieren zwischen den Röhrchen und der Schalenseite des Wärmetauschers. Die Verbindungsstruktur und Qualität zwischen Wärmeaustauschrohr und Rohrplatte bestimmen die Qualität und Lebensdauer des Wärmetauschers, was eine entscheidende Verbindung im Herstellungsprozess des Wärmetauschers ist.
Die Beschädigung und das Versagen der meisten Wärmetauscher treten bei der Verbindung zwischen den Wärmeaustauschrohre und den Rohrblättern auf, und die Qualität der Verbindungsverbindungen wirkt sich direkt auf die Sicherheit und Zuverlässigkeit chemischer Geräte und Geräte aus. Daher ist der Verbindungsprozess zwischen den Wärmeaustauschrohre und den Rohrblättern in Schalen- und Röhrchen -Wärmetauschern entscheidend
Es ist die kritischste Steuerung im Qualitätssicherungssystem der Herstellung von Wärmetauscher geworden. Gegenwärtig umfasst der Zusammenhang zwischen Wärmeaustauschrohre und Rohrblättern hauptsächlich Schweißen, Expansionsverbindung, Expansionsfugen mit Schweißen und Klebstoffverbindung mit Ausdehnungsgelenk.
1. Schweißen
Wenn die Wärmeaustauschrohr und die Rohrplatte durch Schweißen angeschlossen sind, aufgrund der geringen Anforderungen für die Röhrchenplatte, der einfachen Herstellungsprozess, der guten Versiegelung und des bequemen Schweißens, der Inspektion von Aussehen und der Wartung sind derzeit die Anwendung von Wärmeaustauschöhren angewendet und Rohrplatten in Schalen- und Röhrchen -Wärmetauschern
Die am weitesten verbreitete Verbindungspflicht. Bei der Verwendung von Schweißanschlüssen gibt es Festigkeitsschweißen, die die Versiegelung und die Zugfestigkeit der Schweißverbindung sowie das Versiegelungsschweißen gewährleisten, die nur die Versiegelung des Wärmeaustauschrohrs und der Rohrplattenanschluss sicherstellt. Für Festigkeitsschweißen ist seine Leistung begrenzt und nur für geeignet für
In Situationen mit geringer Schwingung und ohne Lückenkorrosion verwendet.
Bei der Verwendung von Schweißanschlüssen sollte der Abstand zwischen Wärmeaustauschrohre nicht zu nahe sein, andernfalls wird er von Wärme beeinflusst und die Qualität der Schweißnaht ist nicht leicht zu garantieren. Gleichzeitig sollte ein bestimmter Abstand an den Rohrenden gelassen werden, um die Schweißspannung zwischen ihnen zu verringern. Die Länge des Wärmeaustauschrohrs, der aus der Rohrplatte ragt, muss die Anforderungen erfüllen
Die angegebenen Anforderungen sind erforderlich, um die wirksame Lagerkapazität zu gewährleisten. In Bezug auf Schweißverfahren kann das Schweißen anhand von Methoden wie Elektrodenbogenschweißen, TIG -Schweißen, CO2 -Schweißen usw. durchgeführt werden. Für Wärmetauscher mit hohen Anforderungen für die Verbindung zwischen Wärmeaustauschrohre und Rohrblättern, wie z. Schweißen wird empfohlen.
Das herkömmliche Schweißverbindungsmethode ist aufgrund des Lückens zwischen Rohr und Rohrplattenloch anfällig für Spaltkorrosion und Überhitzung, und die an der Schweißverbindung erzeugte thermische Spannung kann auch Spannungskorrosion und Schädigung verursachen, was zum Versagen führen kann des Wärmetauschers. Derzeit in China
In Wärmetauschern, die in Branchen wie Nuklear- und Stromindustrie eingesetzt werden, hat der Zusammenhang zwischen Wärmeaustauschrohre und Rohrblättern begonnen, die Innenlochschweißtechnologie zu verwenden. Diese Verbindungsmethode ändert das Endschweißen von Wärmeaustauschrohre und Rohrblättern in das innere Lochschweißen von Röhrchenbündeln unter Verwendung einer vollständigen Penetrationsform, wobei die Notwendigkeit des Innenlochschweißens beseitigt wird
Die am Ende geschweißte Lücke verbessert die Fähigkeit, Lückenkorrosion und Spannungskorrosion zu widerstehen.
Seine Anti -Vibrations -Ermüdungsfestigkeit ist hoch, kann hoher Temperatur und hohem Druck standhalten, und die mechanischen Eigenschaften von geschweißten Verbindungen sind gut; Interne nicht zerstörerische Tests können an der Verbindung durchgeführt werden, und die interne Qualität der Schweißnaht kann kontrolliert werden, wodurch die Zuverlässigkeit der Schweißnaht verbessert werden kann. Die Montage der Innenlochschweißtechnologie ist jedoch schwierig.
Hohe Anforderungen an Schweißtechnologie, komplexe Fertigung und Inspektion sowie relativ hohe Herstellungskosten. Mit der Entwicklung von Wärmetauschern in Richtung hoher Temperatur, hoher Druck und großem Maßstab werden die Anforderungen an ihre Herstellungsqualität immer höher und die Innenlochschweißtechnologie wird weiter verwendet.
2. Expansionsverbindung
Die Expansionsverbindung ist eine traditionelle Methode zum Anschließen von Heizaustauschrohre und Rohrblättern, bei der Expansionsinstrumente zu einer elastischen Verformung zwischen den Rohrblättern und Röhrchen führen, eine feste Verbindung hergestellt und das Ziel der Versiegelung und Anti-Ziehen erreicht werden. Während des Herstellungsprozesses von Wärmetauschern tritt eine Expansion auf
Geeignet für Situationen ohne schwere Schwingung, signifikante Temperaturveränderungen und schwere Stresskorrosion.
Die aktuellen Expansionsverbindungen umfassen hauptsächlich mechanische Rollen und hydraulische Expansion. Unebene mechanische Roll- und Expansionsfugen machen es sehr schwierig, sie mit Expansionsrohren zu reparieren, sobald die Verbindung zwischen Rohr und der Rohrplatte ausfällt. Einführung von Flüssigbeutel -Hydraulik -Expansionsgelenk, gesteuert vom Computer, mit hoher Genauigkeit und der Fähigkeit zu
Stellen Sie sicher, dass die Enge der Ausdehnung einheitlich und konsistent ist und die Zuverlässigkeit der Verbindung besser ist als die der mechanischen Expansionsverbindung. Die Bearbeitungsgenauigkeit werden jedoch strengen Anforderungen gestellt, und es ist auch schwierig, eine erfolgreiche Expansion dicht gepackter Gelenke zu gewährleisten. Wenn sie scheitern, ist es auch schwierig, sie durch Erweiterung zu reparieren.
3. Expansionslinke und Schweißen
Wenn die Temperatur und der Druck hoch sind und unter der Wirkung der thermischen Verformung, des thermischen Schocks, der thermischen Korrosion und des Flüssigkeitsdruck Es ist schwierig, die Anforderungen der Verbindungsstärke und -versiegelung zu gewährleisten. Derzeit weit verbreitet
Es handelt sich um eine Methode zum Expansionsschweißen in Kombination mit anderen Methoden. Die Ausdehnungsverbindung und die Schweißstruktur können die Schädigung der Röhrchen -Bündelvibration an die Schweißnaht effektiv drüben, Spannungskorrosion und Spaltkorrosion beseitigen, den Ermüdungswiderstand des Gelenks verbessern und somit die Lebensdauer des Wärmetauschers verbessern
Einfache Expansions- oder Festigkeitsschweißen hat eine höhere Festigkeits- und Versiegelungsleistung. Für gewöhnliche Wärmetauscher wird normalerweise die Form von "Adhäsive Expansion% Festigkeitsschweißen" angewendet. Wärmetauscher mit strengen Nutzungsbedingungen erfordern jedoch die Verwendung von "Festigkeit Expansion%".
Die Form des Siegelschweißens. Expansion und Schweißen können gemäß der Ausdehnung und Schweißordnung im Prozess in zwei Arten unterteilt werden: zuerst Expansion und dann Schweißen und zuerst Schweißen und dann Expansion.
(1) Das Schmieröl, das während der ersten Expansion und dann der Schweißverbindung verwendet wird, wird in die Gelenkspalte eindringen und sie haben eine starke Empfindlichkeit gegenüber Schweißen von Rissen, Poren usw., wodurch das Phänomen von Defekten während des Schweißens schwerwiegender wird. Diese Ölflecken, die in die Lücken eindringen, sind schwer zu entfernen
Sauber, daher wird der Prozess der zunächst expandierenden und dann schweißenden Annahme und die mechanische Expansionsverbindung ist nicht geeignet. Obwohl die Verwendung der Klebstoffausdehnung nicht druckbeständig ist, kann er den Spalt zwischen Rohr und Rohrplattenloch beseitigen, sodass er die Schwingung des Rohrbündels am Schweißteil des Rohrmundes effektiv dämpfen kann.
Herkömmliche manuelle oder mechanisch kontrollierte Expansionsmethoden können jedoch keine einheitlichen Expansionsanforderungen erfüllen, während die Flüssigbeutelausdehnungsmethode mit computergesteuerter Expansionsdruck bequem und einheitlich die Expansionsanforderungen erfüllen kann. Während des Schweißens aufgrund des Hochtemperaturschmelzes des Metalls
Der Einfluss besteht darin, dass das Gas im Inneren des Spalts erhitzt wird und sich schnell ausdehnt, was zu einer gewissen Schädigung der Versiegelungsleistung der Festigkeitsausdehnung bei hoher Temperatur und Druckliegestütze führt.
(2) Für das Schweißen gefolgt vom Expansionsprozess besteht das Hauptproblem darin, die Genauigkeit und Anpassung der Rohr- und Rohrplattenlöcher zu steuern. Wenn der Spalt zwischen Röhrchen und Rohrplattenloch auf einen bestimmten Wert reduziert wird, schädigt der Expansionsprozess die Qualität der geschweißten Gelenk nicht. Aber das Schweißverbindungslager
Die Fähigkeit, der Scherkraft standzuhalten, ist relativ schlecht. Wenn die Kontrolle während des Festigkeitsschweißens nicht den Anforderungen entspricht, kann dies aufgrund der Ausdehnung eine Expansionsausfälle oder eine Schädigung der geschweißten Gelenk verursachen.
Während des Herstellungsprozesses besteht ein signifikanter Spalt zwischen dem äußeren Durchmesser des Wärmeaustauschrohrs und dem Rohrplattenloch, und dem Spalt zwischen dem Außendurchmesser jedes Wärmeaustauschrohrs und der Rohrplattenloch ist entlang der axialen Richtung uneben. Beim Expandieren nach dem Schweißen muss die Mittellinie des Rohrs mit der Mitte des Rohrplattenlochs ausgerichtet sein
Die Überlappung von Linien ist erforderlich, um die Qualität des Gelenks zu gewährleisten. Wenn die Lücke aufgrund der hohen Starrheit des Rohrs groß ist, verursacht eine übermäßige Ausdehnung der Verformung der Schweißverbindung und führt sogar zu einer Ablösung der Schweißnaht.
4. Klebungs- und Expansionsfugen
Die Verwendung von Klebungs- und Expansionsverbindungsverfahren hilft dabei, die häufigen Probleme von Leckagen und Leckagen bei der Verbindung zwischen Wärmeaustauschrohre und Rohrblättern in Wärmetauschern zu lösen. Es ist wichtig, den entsprechenden Klebstoff gemäß den Arbeitsbedingungen der gebundenen Teile auszuwählen. Im Prozess der Prozessumsetzung sollte der Wärmeaustausch kombiniert werden
Die Struktur und Größe des Geräts sollte mit guten Prozessparametern ausgewählt werden, einschließlich Härtungsdruck, Aushärttemperatur, Schwellungskraft usw. und während des Produktionsprozesses streng gesteuert. Dieser Prozess ist einfach, einfach zu implementieren und zuverlässig und wurde von Unternehmen praktisch anerkannt. Es hat
Werbewert.
Abschluss
(1) Bei der Verbindungsmethode zwischen Wärmeaustauschrohre und Rohrblättern in Hülle und Röhrchen -Wärmetauschern ist konventionelles Schweißen oder Expansion allein schwierig, die Anforderungen an die Verbindungsstärke und die Versiegelung zu gewährleisten.
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(3) Die Methode zur Verwendung von Klebungs- und Expansionsfugen trägt dazu bei, die Probleme von Leckagen und Leckagen beim Anschließen von Wärmeaustauschrohre und Rohrblättern zu lösen, und der Prozess ist einfach, praktikabel und zuverlässig.
(4) Innenlochschweißtechnologie als vollständig durchdranges Schweißverfahren weist eine hervorragende Resistenz gegen Spaltkorrosion und Spannungskorrosion, Schwingungsermüdungsfestigkeit und mechanische Eigenschaften von Schweißverbindungen auf; Die interne Qualität der Schweißnaht kann kontrolliert werden, was die Zuverlässigkeit der Schweißnaht verbessert
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