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管壳式换热器换热管与管板的连接工艺

更新时间:18/01/05 17:28:01     来源:www.xabjzb.com关闭分    享:
在管壳式换热器中换热管和管板是换热器管程和壳程之间的惟一屏障,换热管与管板之间的连接结构和连接质量决定了换热器的质量优劣和使用寿命,是换热器制造过程中至关重要的一个环节。目前在换热器制造过程中,换热管与管板的连接主要有:焊接、胀接、胀接加焊接以及胶接加胀接等方法。下面小编和大家介绍下。
  1.焊接
  换热管与管板采用焊接连接时,由于对管板加工要求较低,制造工艺简单,有较好的密封性,并且焊接、外观检查、维修都很方便,是目前管壳式换热器中换热管与管板连接应用较为广泛的一种连接方法。在采用焊接连接时,有保证焊接接头密封性及抗拉脱强度的强度焊和仅保证换热管和管板连接密封性的密封焊。对于强度焊其使用性能有所限制,仅适用于振动较小和无间隙腐蚀的场合。
  采用焊接连接时,换热管间距离不能太近,否则受热影响,焊缝质量不易保证,同时管端应留有一定的距离,以利于减少相互之间的焊接应力。换热管伸出管板的长度要满足规定的要求,以保证其有效的承载能力。在焊接方法上,根据换热管和管板的材质可以采用焊条电弧焊、TIG焊、CO2焊等方法进行焊接。对于换热管与管板间连接要求高的换热器,如设计压力大、设计温度高、温度变化大,以及承受交变载荷的换热器、薄管板换热器等宜采用TIG焊。
  2.胀接
  胀接是一种传统的换热管与管板的连接方法,利用胀管器械使管板与管子产生弹塑性变形而紧密贴合,形成牢固连接,达到即密封又能抗拉脱的目的。在换热器的制造过程中,胀接适用于无剧烈的振动,无过大的温度变化,无严重的应力腐蚀的场合。目前采用的胀接工艺主要有机械滚胀和液压胀接。机械滚胀胀接不匀,一旦管子与管板连接失效再用胀管来修复十分困难;采用液袋式液压胀接由电脑控制操作,精度较高,并能保证胀接紧密程度均匀一致,连接的可靠性比机械胀接要好。但对加工精度要求严格,对密布的接头要保证胀接成功也有一定困难,如果失效再胀接修复也较为困难。
  3.胀接加焊接
  当温度和压力较高,且在热变形、热冲击、热腐蚀和流体压力的作用下,换热管与管板连接处极易被破坏,采用胀接或焊接均难以保证连接强度和密封性的要求。目前广泛采用的是胀焊并用的方法。胀接加焊接结构能够有效地阻尼管束振动对焊缝的损伤,可以有效地消除应力腐蚀和间隙腐蚀,提高了接头的抗疲劳性能,从而提高了换热器的使用寿命,比单纯胀接或强度焊具有更高的强度和密封性。对普通的换热器通常采用“贴胀强度焊”的形式;而使用条件苛刻的换热器则要求采用“强度胀密封焊”的形式。胀接加焊接按胀接与焊接在工序中的先后次序可分为先胀后焊和先焊后胀两种。
  4.胶接加胀接
  采用胶接和胀接的工艺有助于解决换热器中换热管与管板连接处经常出现的泄漏和渗漏的问题,重要的是根据被胶接件的工作条件正确选择胶接剂。在工艺实施过程中要结合换热器的结构、尺寸选择好工艺参数,主要包括固化压力、固化温度、胀紧力等,并在生产过程中严格进行控制。
  综合以上介绍发现胶接加胀接的适用方式更加广泛,此工艺简单、易行、可靠,在企业的实际使用中已认可,具有推广价值。
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