换热器管束制作及安装工艺规程.docx
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1、换热器管束制作及安装工艺规程换热器管束制作及安装工艺规程工艺编号:艺工艺编号:艺 07071碳素钢、低合金钢换热管管端外表面应除锈,铝、铜、钛及其碳素钢、低合金钢换热管管端外表面应除锈,铝、铜、钛及其合金换热管管端应清除表面附着物及氧化层。用于焊接时,管合金换热管管端应清除表面附着物及氧化层。用于焊接时,管端清理长度应不小于管外径,且不小于端清理长度应不小于管外径,且不小于 25mm;用于胀接时,;用于胀接时,管端应呈现金属光泽,其长度应不小于二倍的管板厚度。管端应呈现金属光泽,其长度应不小于二倍的管板厚度。2用于胀接的换热管,其硬度值一般须低于管板材料的硬度值,用于胀接的换热管,其硬度值一般
2、须低于管板材料的硬度值,如不能满足时,应采取措施预以保证。有应力腐蚀时,不应采如不能满足时,应采取措施预以保证。有应力腐蚀时,不应采用管端局部退火的方式来降低换热管的硬度。用管端局部退火的方式来降低换热管的硬度。3换热管拼接时,应符合以下要求:换热管拼接时,应符合以下要求: 3.1 对接接头应作焊接工艺评定。试件的数量、尺寸、试验方法对接接头应作焊接工艺评定。试件的数量、尺寸、试验方法按按 JB4708 的规定;铝、铜、钛焊接接头可参照执行。的规定;铝、铜、钛焊接接头可参照执行。3.2 同一根换热管的对接焊缝,直管不得超过一条;同一根换热管的对接焊缝,直管不得超过一条;U 形管不得形管不得超过
3、二条;最短管长不应小于超过二条;最短管长不应小于 300mm;包括至少;包括至少 50mm 直直管段的管段的 U 形弯管段范围内不得有拼接焊缝。形弯管段范围内不得有拼接焊缝。3.3 管端坡口应采用机械方法加工,焊前应清洗干净。管端坡口应采用机械方法加工,焊前应清洗干净。3.4 对口错边量应不超过换热管壁厚的对口错边量应不超过换热管壁厚的 10%,且不大于,且不大于 0.3mm,直线度偏差以不影响顺利穿管为限。直线度偏差以不影响顺利穿管为限。3.5 对接后,应按下表选取钢球直径对焊接接头进行通球检查,对接后,应按下表选取钢球直径对焊接接头进行通球检查,以钢球通过为合格:以钢球通过为合格:换热管外
4、径换热管外径 dd2525d40d40钢球直径钢球直径0.75di0.8 di0.85di注:注:di换热管内径。换热管内径。3.6 对接接头应进行射线检测,抽查数量应不少于接头总数的对接接头应进行射线检测,抽查数量应不少于接头总数的 10%,且不少于一条,以且不少于一条,以 JB4730-94 为合格。若抽检不合格需加为合格。若抽检不合格需加倍抽检。倍抽检。4U 形管的弯制形管的弯制4.1 U 形管弯管段的圆度偏差,应不大于换热管名义外径的形管弯管段的圆度偏差,应不大于换热管名义外径的10%;但弯曲半径小于;但弯曲半径小于 2.5 倍换热管名义外径的倍换热管名义外径的 U 形弯管段形弯管段可
5、按可按 15%验收。验收。4.2 U 形管不宜热弯,小半径形管不宜热弯,小半径 U U 形管应充水打压至形管应充水打压至 2 2 倍设计压力倍设计压力且不小于且不小于 16MPa16MPa 后再行弯管,以保证圆度偏差,对于此部分后再行弯管,以保证圆度偏差,对于此部分管子可不再进行单管试压,但对于弯管时未进行打压的弯管管子可不再进行单管试压,但对于弯管时未进行打压的弯管后尚需抽查总数的后尚需抽查总数的 10%10%。4.3 当有耐应力腐蚀要求时,冷弯当有耐应力腐蚀要求时,冷弯 U 形管的弯管段及至少包括形管的弯管段及至少包括150mm 的直管段应进行热处理。的直管段应进行热处理。4.3.1碳钢、
6、低合金钢钢管进行消除应力热处理,热处理后可不碳钢、低合金钢钢管进行消除应力热处理,热处理后可不再进行试压。再进行试压。4.3.2奥氏体不锈钢管弯管段固溶处理后应逐根试压,并对管束奥氏体不锈钢管弯管段固溶处理后应逐根试压,并对管束内外表面进行酸洗钝化处理。内外表面进行酸洗钝化处理。4.4 有色金属管一般不作消除应力热处理。确有需要时,可按供有色金属管一般不作消除应力热处理。确有需要时,可按供需双方协商的方法及要求进行消除应力热处理。需双方协商的方法及要求进行消除应力热处理。5换热管下料后管口应平整,管口倾斜偏差应不大于管子外径的换热管下料后管口应平整,管口倾斜偏差应不大于管子外径的1%1%。6管
7、板管板6.1 拼接管板的对接接头应进行拼接管板的对接接头应进行 100%射线或超声检测,按射线或超声检测,按JB4730 射线检测不低于射线检测不低于 II 级,或超声检测中的级,或超声检测中的 I 级为合格。级为合格。6.2 厚度大于厚度大于 25mm 的不锈钢管板对接接头在背面清根后还需进的不锈钢管板对接接头在背面清根后还需进行行 100%PT 检测检测 I 级合格。级合格。6.3 除不锈钢外,拼接后管板应作消除应力热处理。除不锈钢外,拼接后管板应作消除应力热处理。6.4 堆焊复合管板堆焊复合管板6.4.1堆焊前应作堆焊工艺评定。堆焊前应作堆焊工艺评定。6.4.2基层材料的待堆焊面和复层材
8、料加工后(钻孔前)的表面,基层材料的待堆焊面和复层材料加工后(钻孔前)的表面,应按应按 JB4730 进行表面检测,检测结果不得有裂纹、成排进行表面检测,检测结果不得有裂纹、成排气孔,并应符合气孔,并应符合 II 级缺陷显示。级缺陷显示。6.4.3不得采用换热管与管板焊接加桥间空隙补焊的方法进行管不得采用换热管与管板焊接加桥间空隙补焊的方法进行管板堆焊。板堆焊。6.5 管板孔直径及允许偏差详见管板孔直径及允许偏差详见 GB151-1999 规定。钻孔后应抽规定。钻孔后应抽查不小于查不小于 60管板中心角区域内的管孔。管板中心角区域内的管孔。6.6 孔桥宽度偏差详见孔桥宽度偏差详见 GB151-
9、1999 规定。规定。6.7 管孔表面粗糙度管孔表面粗糙度6.7.1当换热管与管板焊接当换热管与管板焊接+贴胀连接时,管孔表面粗糙度贴胀连接时,管孔表面粗糙度 Ra 值值不大于不大于 12.5m。6.7.2当换热管与管板强度焊当换热管与管板强度焊+强度胀接连接时,管孔表面粗糙度强度胀接连接时,管孔表面粗糙度Ra 值不大于值不大于 6.3m。6.8 强度胀胀管槽采用专用工具加工,深度偏差强度胀胀管槽采用专用工具加工,深度偏差 0 0+0.2+0.2,宽度,宽度偏差偏差 0 0+0.5+0.5,槽缘不得破损。机械滚胀管板管孔开槽宽度,槽缘不得破损。机械滚胀管板管孔开槽宽度3mm3mm,液袋胀时开槽
10、宽度为,液袋胀时开槽宽度为(d d 为换热管中径,为换热管中径,dt)3.11.1(t t 为换热管壁厚)为换热管壁厚) ,开槽数为一般为,开槽数为一般为 2 2 个,机械胀槽间距个,机械胀槽间距6mm6mm,液袋胀等柔性胀接为,液袋胀等柔性胀接为 10mm10mm。胀焊结构时开槽位置为离。胀焊结构时开槽位置为离管板管程侧表面至少管板管程侧表面至少 23mm23mm(管板较薄时可适当缩小)(管板较薄时可适当缩小) ,纯胀,纯胀结构则为结构则为 8mm8mm。6.9 胀接连接时,管孔表面不应有影响胀接紧密性的缺陷,如贯胀接连接时,管孔表面不应有影响胀接紧密性的缺陷,如贯通的纵向或螺旋状刻痕等。通
11、的纵向或螺旋状刻痕等。6.10隔板槽密封面应与环形密封面平齐,或略低于环形密封面隔板槽密封面应与环形密封面平齐,或略低于环形密封面(控制在(控制在 0.5mm 以内)以内) 。7换热管与管板的连接换热管与管板的连接7.1 连接部位的换热管和管板孔表面应清理干净,不应留有影响连接部位的换热管和管板孔表面应清理干净,不应留有影响胀接或焊接连接质量的毛刺、铁屑、锈斑、油污等。胀接或焊接连接质量的毛刺、铁屑、锈斑、油污等。7.2 胀接连接时,其胀接长度,不应伸出管板背面(壳程侧)胀接连接时,其胀接长度,不应伸出管板背面(壳程侧) ,换热管的胀接部分与非胀接部分应圆滑过渡,不应有急剧的换热管的胀接部分与
12、非胀接部分应圆滑过渡,不应有急剧的棱角。棱角。7.3 胀接可采用液袋胀的一律使用液袋胀。胀接可采用液袋胀的一律使用液袋胀。7.4 焊接连接时,焊渣及凸出于换热管内壁的焊瘤均应清除。焊焊接连接时,焊渣及凸出于换热管内壁的焊瘤均应清除。焊缝缺陷的返修,应清除缺陷后焊补。缝缺陷的返修,应清除缺陷后焊补。7.5 采用胀采用胀-焊连接时应先焊接再胀接。焊连接时应先焊接再胀接。7.6 换热管与管板的强度焊焊接接头,施焊前应按换热管与管板的强度焊焊接接头,施焊前应按 GB151-1999标准附录标准附录 B 作焊接工艺评定。作焊接工艺评定。7.7 有焊后消应力热处理要求时,采用机械滚胀的,对应力腐蚀有焊后消
13、应力热处理要求时,采用机械滚胀的,对应力腐蚀场合使用的管束应胀接二次,即焊后胀接一次,消应力后再场合使用的管束应胀接二次,即焊后胀接一次,消应力后再胀接一次;采用液袋胀等柔性胀接时,在热处理后胀接一次胀接一次;采用液袋胀等柔性胀接时,在热处理后胀接一次即可。即可。7.8 采用机械滚胀方法贴胀时,控制胀度采用机械滚胀方法贴胀时,控制胀度 HsHs 约等于约等于 4%4%,胀度按,胀度按下式计算:下式计算:HsHs =(d2-d1)-(D-d)/t100%=(d2-d1)-(D-d)/t100%,式中:,式中:d2-d2-胀后胀后管内径,管内径,mmmm;d1-d1-胀前管内径,胀前管内径,mmm
14、m;D-D-管板孔内径,管板孔内径,mmmm;d-d-管子外径,管子外径,mmmm;t-t-管子壁厚,管子壁厚,mmmm。7.9 采用机械滚胀方法强度胀时,控制胀度采用机械滚胀方法强度胀时,控制胀度 HsHs 宜控制在宜控制在1.71.72.0%2.0%,胀度按下式计算:,胀度按下式计算:HsHs =(d1+2td1+2t)/d/d1100%1100% 式中:式中:d1-d1-胀完后的管子实测内径,胀完后的管子实测内径,mmmm;t-t-胀前管子实测壁胀前管子实测壁厚,厚,mmmm;d-d-胀前管孔实测直径,胀前管孔实测直径,mmmm。7.10采用机械滚胀方法进行强度胀时,开槽位置强度胀长度取
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