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全焊接板式换热器的制造工艺及介绍

* 来源: * 作者: * 发表时间: 2020-03-14 0:59:42 * 浏览: 145
lt,DIVgt,lt,FONTnbspface = Verdanagt,nbsp摘要:简要介绍了全焊接板式换热器的核壳结构及其制造工艺。引言表明,全焊接板式换热器是新一代换热设备,具有较高的传热效率和紧凑的结构。 lt,/ FONTgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,FONTnbspface = Verdanagt,nbsp关键字:全焊接板式换热器,制造工艺,结构设计lt,/ FONTgt,lt ,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,FONTnbspface = Verdanagt,nbsp中文图片分类编号:TQ051.5文档标识代码:B产品编号:1005-2895(2007)03-0124- 03lt,/ FONTgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,FONTnbspface = Verdanagt,nbsp0前言lt,/ FONTgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,/ DIVgt, Lt,DIVgt,lt,FONTnbspface = Verdanagt,nbsp板式换热器是一种高效而紧凑的热交换设备。由于传热系数高,压力损失小,结构紧凑,易于维护等诸多优点,并且随着结构的改进和大规模制造技术的提高,板式换热器的应用日益增多。注意[1]。但是,传统的散装板式换热器(可移动板式换热器)由于其结构的限制,使用压力不超过2.5MPa,使用温度不超过250℃,组装面积大为2000m3,还存在橡胶密封圈的缺点,即垫在高温下容易失效,在某些特定介质上的应用问题尚未解决。因此,为了提高板式换热器的使用温度和压力并扩大其使用范围,国内外已开发,制造和使用了多种焊接式板式换热器。这些焊接板式热交换器已越来越多地用于化学,石油,电力,冶金和其他领域的加热,冷却,冷凝,蒸发和热回收过程中。 lt,/ FONTgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,FONTnbspface = Verdanagt,nbsp已经证明,全焊接板式换热器具有以下优点:lt,/ FONTgt ,lt / DIVgt,lt,DIVgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,FONTnbspface = Verdanagt,nbsp(1)适用温度为-200〜900℃,压力变化范围为真空〜6.0MPa,组装面积大达到6000平方米。 lt / FONTgt,lt / DIVgt,lt,DIVgt,lt / DIVgt,lt,DIVgt,lt,FONTnbspface = Verdanagt,nbsp(2)传热效率高,板表面几乎参与热交换。 lt,/ FONTgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,FONTnbspface = Verdanagt,nbsp(3)因为板式热交换充分且均匀,所以波纹深度的范围变化很​​大,无论流体在板或管之间的流道中流动如何,流动都平稳,没有死区,并且阻力损失小。 lt,/ FONTgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,FONTnbspface = Verdanagt,nbsp(4)占地面积小,与可拆卸类型相当。紧凑的结构可以达到250m2 / m3。 lt,/ FONTgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,FONTnbspface = Verdanagt,nbsp(5)重量轻,只有1个管壳式换热器具有相同的热传递面积/ 5至1/4。 lt,/ FONTgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,FONTnbspface = Verdanagt,nbsp(6)当相同流体的雷诺数在管加热时换热器为4000〜6,000小时,可以达到湍流,而在完全焊接的板式换热器中,当雷诺数为100到300时,可以达到湍流。 lt,/ FONTgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,FONTnbspface = Verdanagt,nbsp(7)由于操作过程中的热膨胀和收缩,板子交错并焊接在一起,板上的应力释放将导致板上表面的污垢自动掉落。通常,污垢的热阻仅为管式热交换器的热阻的1/5至1/4。 lt,/ FONTgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,FONTnbspface = Verdanagt,nbsp1主要制造商ng,/ FONTgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,FONT nbspface = Verdanagt,nbsp1.1制造完全焊接的板式换热器的核心结构换热器lt,/ FONTgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,FONTnbspface = Verdanagt,nbsp全焊接板式换热器的板材通常是奥氏体不锈钢:304, 304L,306、316L,321等,以及镍基合金,工业纯钛。只要该材料具有基本的可焊性和压印性能,就可以用于制造板材。板厚度通常为0.4至1.0mm。 lt,BRgt,全焊接板式换热器的板生产使用板成型自动生产线。利用刮刀连接,定位和对齐技术,整块板被分阶段连续压紧。板形式主要是水平的扁平瓦楞板,巢状瓦楞板或平板。通过改变热交换板的长度和堆叠厚度来改变结构。 ltgt,BRgt,通过翼将一对板焊接在一起,并且将板彼此焊接。这种结构允许传热板形成穿过机翼的另一个通道。因此,多个板束通过焊接连接形成2个流体通道,即板间流动通道和管间流动通道(见图1,图2)[2]形成全焊接板的核心结构热交换器。 。 lt,/ FONTgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,FONTnbspface = Verdanagt,nbsp1.2设计全焊接板式热交换器lt,/ FONTgt的连接板的设计lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,FONTnbspface = Verdanagt,nbsp众所周知,钢板越薄,传热效果越好,但是钢板太薄会在制造和加工中造成很大的困难。特别是在焊接时,薄板的对接焊缝很容易烧穿,无法形成。在完全焊接的板式热交换器中存在这样的问题。 lt,/ FONTgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,FONTnbspface = Verdanagt,nbsp在完全焊接的板式热交换器中,管侧端板为0Cr18Ni9,δ= 20mm钢板,但由于换热板的厚度仅为0.4〜1.0mm,所以当管侧端板的基材的焊接加热温度达到熔点时,大块的传热板已经融化了,根本无法进行焊接。如果增加传热板的厚度(例如1.2mm以上),则不存在上述困难。但是,为了获得良好的传热效果,决定不改变板的厚度,而是改变管侧端板和板的厚度。在束之间焊接一层δ= 3〜4mm的连接板以解决上述问题。具体的实现方法是根据板束翼端的实际形状制作一个δ= 3〜4mm的连接板,如图3所示。首先,将连接板的连接部分和板束的端部进行脉冲氩弧焊,以进行单面焊接和双面成型,然后进行煤油泄漏测试,没有泄漏合格,然后进行连接将板直接通过手工电弧焊焊接到管侧端板上方,然后将板侧端板焊接到管侧端板。下一步是将管侧端板和板侧端板分别焊接到管侧壳和板侧壳上,以形成全焊接板式热交换器的壳。 lt,/ FONTgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,FONTnbspface = Verdanagt,nbsp1.3全焊接板式换热器lt,/ FONTgt,lt,/ DIVgt的焊接工艺,Lt,DIVgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,FONTnbspface = Verdanagt,nbsp全焊接板式换热器通过焊接连接所有板,更换传统板式换热器中的橡胶垫片,可防止介质因高温下垫圈变形和失效。因此,焊接过程是完全焊接的板式换热器的重要和难点。 lt,/ FONTgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,FONTnbspface = Verdanagt,nbsp在焊接δlt,1.0mm不锈钢薄板时,通常采用气焊,氩弧焊和Microbeam等离子焊等方法。其中,气焊成本低廉,但由于其焊接性能差,耐腐蚀性差,难以满足石化产品的生产要求,仅适用于非腐蚀场合。微束等离子焊接质量优良,可以完全满足工艺要求,但成本高,操作调整相对复杂。氩弧焊不仅具有良好的焊接质量,而且成本相对较低。这是焊接超薄不锈钢板的理想焊接方法。因此,选择了氩弧焊。 lt,BRgt,当通过翼板一一焊接板时,不锈钢薄板散发热量缓慢,温度高,并且容易发生氧化。因此,在焊接的同时,在后焊缝处应设置氩槽保护装置,以使少量的氩气通过,这大大提高了保护效果,避免了焊缝后部的严重氧化现象,使焊缝的正面和背面均为金色。黄色,即单面焊接和双面成型。 lt,/ FONTgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,FONTnbspface = Verdanagt,nbsp在焊接完全焊接的板式换热器弧焊时使用全自动堆芯氩气。如果焊接速度太快,气体保护效果不好,焊​​缝金属容易被氧化,焊接速度太慢,可能会发生咬边烧伤等缺陷。因此,在焊接过程中,电弧应短,焊接速度应均匀,以便上,下板可以很好地熔合。熄灭电弧时,应添加少量焊丝以填满火山口,以防止火山口破裂[3-6]。 lt,/ FONTgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,FONTnbspface = Verdanagt,nbsp在板束和连接板的焊接过程中使用脉冲氩弧焊。由于板梁角焊和管侧端板不能直接熔合,因此,如果将焊接更改为搭接焊,则焊炬无法到达根部,根部不能牢固焊接,从而成为密封问题。当使用连接板时,连接板和板束成为对接焊缝,从而彻底解决了角焊缝不能熔合的问题。 lt,/ FONTgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,FONTnbspface = Verdanagt,nbsp使用合理的焊接顺序和合理的焊接工艺,因此焊接变形不明显。尽管有本地的小面积包装,但锤校正后仍可达到质量要求。为了校正锤子,禁止使用碳钢蜂头锤,而必须使用木锤。 lt,/ FONTgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,FONTnbspface = Verdanagt,nbsp2 Summary lt,/ FONTgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,/ DIVgt, lt,DIVgt,lt,FONTnbspface = Verdanagt,nbsp全焊接板式换热器具有合理的板结构设计,使传热和流体阻力特性合理匹配,因此传热效率高,压力降低,并且综合性能较好,省去了管壳式换热器和可拆板式换热器。采用外围群焊的板式焊接形式,省去了密封垫片,因此耐热性和耐压性均优于可移动板式热交换器。该板为模块化结构,可根据不同的工艺要求改变流道形式和流道面积。 lt,/ FONTgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,FONTnbspface = Verdanagt,nbsp全焊接板式换热器是板式换热器和管壳式换热器的优势新一代高效换热设备适用于气-空,气-液和液-液热交换,传热效率高,结构紧凑,压降低。在某些特殊的热交换过程中,它是管壳式的替代品。热交换器的理想设备。lt,/ FONTgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,FONTnbspface = Verdanagt,nbsp参考:lt,/ FONTgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,/ DIVgt ,lt,DIVgt,lt,FONTnbspface = Verdanagt,nbsp [1] [王玉成,郑美丽.HB01全焊接板式换热器的研制[J]。石油化工设备,1998,27(4):8-10.lt ,, BRgt,nbsp [2]李宗会。超薄板式换热器的研制[J]。压力容器,1998,4:51-53.lt,BRgt,nbsp [3]马黎阳,丁月成。不锈钢薄板手工TIG焊接[J]。安装,1995,4:21-22.lt,BRgt,nbsp [4]何继海.ASTM321奥氏体不锈钢的焊接工艺鉴定[J]。轻工机械,2006, 24(3):73 -74.lt,BRgt,nbsp [5]邹尚立,冯玉敏。单面焊接和双面成型技术[M]。北京:机械工业出版社,2003.lt,brgt,nbsp [6]杨崇霖。板式传热工程设计手册[M]。北京:机械工业出版社,1998.lt,/ FONTgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,/ DIVgt,lt,DIVgt,lt,FONTnbspface = Verdanagt,nbsp文章出自:中国热交换器网络lt,/ FONTgt, lt / DIVgt
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