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管殼式換熱器換熱管與管板的連接方法都有哪些?

2021-08-16 14:12:58

管殼式換熱器目前的應用比較廣范,該設備結構較簡單,操作可靠,可用各種結構材料(主要是金屬材料)制造,能在高溫、高壓下使用,目前在換熱器制造過程中,換熱管與管板的連接主要有:焊接、脹接、脹接加焊接以及膠接加脹接等方法。下面一起來了解下吧!

1.焊接

換熱管與管板焊接連接時,由于管板加工要求低,制造工藝簡單,密封性好,焊接、外觀檢查和維修方便,是管殼式換熱器中廣泛使用的換熱管與管板連接方式。采用焊接連接時,有強度焊接以保證焊接接頭的緊密性和抗拉強度,密封焊接僅保證換熱管與管板連接的緊密性。對于強度焊接,其性能有限,僅適用于振動小、無間隙腐蝕的場合。

采用焊接連接時,換熱管之間的距離不宜太近,否則熱量會影響焊接質量,管端應留有一定的距離,以減小它們之間的焊接應力。換熱管伸出管板的長度應符合規定要求,以確保其有效承載能力。在焊接方法上,根據換熱管和管板的材質,可采用焊條電弧焊、TIG焊、CO2焊等焊接方法。換熱管與管板連接要求高的換熱器,如設計壓力大、設計溫度高、溫度變化大的換熱器、承受交變載荷的換熱器、薄管板換熱器等,應采用TIG焊。

管殼式換熱器


2.伸縮縫

膨脹節是換熱管和管板之間的傳統連接方式。管板與管子發生彈塑性變形,形成牢固的連接,達到密封和防脫的目的。在換熱器制造過程中,膨脹節適用于無劇烈振動、溫度變化過大、應力腐蝕嚴重的場合。目前,膨脹工藝主要有機械滾動膨脹和液壓膨脹。機械滾動膨脹節不均勻。一旦管道和管板之間的連接失效,則很難通過脹管進行修復;采用液袋液壓脹接,計算機操作,精度高,脹接緊密均勻,連接可靠性優于機械脹接。然而,對加工精度的要求是嚴格的。對于密集覆蓋的接縫,也很難確保伸縮縫的成功。如果出現故障,也很難再次維修膨脹節。

3.膨脹和焊接

當溫度和壓力較高時,在熱變形、熱沖擊、熱腐蝕和流體壓力的作用下,換熱管與管板的連接很容易損壞。膨脹或焊接難以滿足連接強度和緊密性的要求。目前,膨脹焊接法被廣泛應用。膨脹節和焊接結構能有效阻尼管束振動對焊縫的損傷,有效消除應力腐蝕和間隙腐蝕,提高接頭的抗疲勞性能,從而提高換熱器的使用壽命。它比簡單的膨脹節或強度焊接具有更高的強度和緊密性。對于普通換熱器,通常采用“膏體膨脹強度焊接”的形式;使用條件惡劣的換熱器要求采用“強度膨脹密封焊接”的形式。根據工藝中膨脹和焊接的順序,膨脹和焊接可分為焊前膨脹和焊后膨脹。

4.粘結和膨脹

粘接膨脹工藝有助于解決換熱器中換熱管與管板連接處的泄漏和泄漏問題。根據粘合零件的工作條件正確選擇粘合劑非常重要。在工藝實施過程中,應結合換熱器的結構和尺寸選擇工藝參數,主要包括固化壓力、固化溫度、膨脹力等,并在生產過程中嚴格控制。


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