أفكار تصميم المبادل الحراري والمعرفة ذات الصلة

1. تصميم المبادل الحراري، يجب على المستخدم توفير شروط التصميم التالية (معلمات العملية):

① ضغط تشغيل برنامج الأنبوب والغلاف (كأحد الشروط لتحديد ما إذا كان يجب توفير المعدات الموجودة في الفصل)

② الأنبوب، درجة حرارة تشغيل برنامج الغلاف (المدخل / المخرج)

③ درجة حرارة الجدار المعدني (محسوبة بواسطة العملية (المقدمة من قبل المستخدم))

④اسم المادة وخصائصها

⑤ هامش التآكل

⑥عدد البرامج

⑦ منطقة نقل الحرارة

⑧ مواصفات أنبوب المبادل الحراري وترتيبه (مثلث أو مربع)

⑨ لوحة قابلة للطي أو عدد لوحة الدعم

⑩ مادة العزل وسمكها (من أجل تحديد ارتفاع المقعد البارز)

(11) الطلاء.

Ⅰ.إذا كان لدى المستخدم متطلبات خاصة، فيجب على المستخدم توفير العلامة التجارية واللون

Ⅱ.ليس لدى المستخدمين متطلبات خاصة، وقد اختار المصممون أنفسهم

2. العديد من شروط التصميم الرئيسية

① ضغط التشغيل: كأحد شروط تحديد ما إذا كانت المعدات مصنفة أم لا، يجب توفيره.

② خصائص المادة: إذا لم يقدم المستخدم اسم المادة فيجب تقديم درجة سمية المادة.

لأن سمية الوسيط ترتبط بالمراقبة غير المدمرة للمعدات، والمعالجة الحرارية، ومستوى المطروقات للفئة العليا من المعدات، ولكنها تتعلق أيضًا بتقسيم المعدات:

أ، GB150 10.8.2.1 (و) تشير الرسومات إلى أن الحاوية تحتوي على وسط شديد الخطورة أو شديد الخطورة من السمية بنسبة 100% RT.

ب، 10.4.1.3 تشير الرسومات إلى أن الحاويات التي تحتوي على وسائط شديدة الخطورة أو شديدة الخطورة للتسمم يجب أن تخضع للمعالجة الحرارية بعد اللحام (لا يجوز معالجة الوصلات الملحومة من الفولاذ المقاوم للصدأ الأوستنيتي بالحرارة)

ج.المطروقات.يجب أن يفي استخدام السمية المتوسطة للمطروقات الشديدة أو شديدة الخطورة بمتطلبات الفئة الثالثة أو الرابعة.

③ مواصفات الأنابيب:

الفولاذ الكربوني شائع الاستخدام φ19×2، φ25×2.5، φ32×3، φ38×5

الفولاذ المقاوم للصدأ φ19×2، φ25×2، φ32×2.5، φ38×2.5

ترتيب أنابيب المبادل الحراري: مثلث، مثلث زاوية، مربع، مربع زاوية.

★ عند الحاجة إلى التنظيف الميكانيكي بين أنابيب المبادل الحراري، يجب استخدام الترتيب المربع.

1. الضغط التصميمي، درجة الحرارة التصميمية، معامل وصلة اللحام

2. القطر: DN <400 أسطوانة، استخدام الأنابيب الفولاذية.

DN ≥ 400 أسطوانة، باستخدام ألواح فولاذية ملفوفة.

أنابيب فولاذية مقاس 16 بوصة ------ مع المستخدم لمناقشة استخدام الألواح الفولاذية المدرفلة.

3. مخطط التخطيط:

وفقا لمنطقة نقل الحرارة، مواصفات أنبوب نقل الحرارة لرسم مخطط تخطيطي لتحديد عدد أنابيب نقل الحرارة.

إذا قام المستخدم بتوفير مخطط الأنابيب، ولكن أيضا لمراجعة الأنابيب ضمن دائرة الحد الأنابيب.

★مبدأ مد الأنابيب:

(1) في دائرة الحد من الأنابيب يجب أن تكون مليئة بالأنابيب.

② يجب أن يحاول عدد الأنابيب متعددة الأشواط مساواة عدد الأشواط.

③ ينبغي ترتيب أنبوب المبادل الحراري بشكل متماثل.

4. المواد

عندما تكون لوحة الأنبوب نفسها ذات كتف محدب ومتصلة بالأسطوانة (أو الرأس)، فيجب استخدام الحدادة.بسبب استخدام مثل هذا الهيكل للوحة الأنبوب تستخدم بشكل عام للضغط العالي والقابلة للاشتعال والانفجار والسمية في المناسبات الشديدة والخطرة للغاية، فإن المتطلبات الأعلى للوحة الأنبوب، تكون لوحة الأنبوب أكثر سمكًا أيضًا.من أجل تجنب الكتف المحدب لإنتاج الخبث والتصفيح وتحسين ظروف إجهاد ألياف الكتف المحدبة، تقليل كمية المعالجة وتوفير المواد والكتف المحدب ولوحة الأنبوب المزورة مباشرة من الحدادة الشاملة لتصنيع لوحة الأنبوب .

5. مبادل حراري ووصلة لوحة الأنبوب

يعتبر الأنبوب الموجود في وصلة لوحة الأنبوب، في تصميم المبادل الحراري للأنبوب والقشرة جزءًا أكثر أهمية من الهيكل.فهو لا يقوم فقط بمعالجة عبء العمل، بل يجب إجراء كل اتصال في تشغيل المعدات للتأكد من عدم تسرب الوسط وقدرته على تحمل الضغط المتوسط.

يتم توصيل لوحة الأنبوب والأنبوب بشكل أساسي بالطرق الثلاث التالية: التوسيع؛ب اللحام.ج لحام التوسع

إن توسيع الغلاف والأنبوب بين تسرب الوسائط لن يسبب عواقب سلبية للوضع، خاصة بالنسبة لقابلية لحام المواد ضعيفة (مثل أنبوب المبادل الحراري من الفولاذ الكربوني) وعبء العمل في مصنع التصنيع كبير جدًا.

بسبب تمدد نهاية الأنبوب في تشوه البلاستيك اللحام، هناك إجهاد متبقي، مع ارتفاع درجة الحرارة، يختفي الضغط المتبقي تدريجياً، بحيث تقلل نهاية الأنبوب من دور الختم والربط، وبالتالي فإن توسيع الهيكل عن طريق قيود الضغط ودرجة الحرارة، ينطبق بشكل عام على ضغط التصميم ≥ 4Mpa، وتصميم درجة الحرارة ≥ 300 درجة، وفي التشغيل لا توجد اهتزازات عنيفة، ولا تغيرات مفرطة في درجة الحرارة ولا يوجد تآكل كبير في الإجهاد .

يتميز اتصال اللحام بمزايا الإنتاج البسيط والكفاءة العالية والاتصال الموثوق.من خلال اللحام، الأنبوب إلى لوحة الأنبوب له دور أفضل في الزيادة؛ويمكن أيضًا تقليل متطلبات معالجة ثقب الأنبوب، وتوفير وقت المعالجة، وسهولة الصيانة ومزايا أخرى، ويجب استخدامه كمسألة ذات أولوية.

بالإضافة إلى ذلك، عندما تكون سمية الوسيط كبيرة جدًا، يكون الوسط والجو مختلطين بسهولة. يكون الوسط مشعًا أو سيكون لخلط مواد الأنابيب داخل وخارج الأنبوب تأثير سلبي، من أجل ضمان إغلاق المفاصل، ولكن غالبًا ما تستخدم أيضًا طريقة اللحام.طريقة اللحام، على الرغم من المزايا العديدة، لأنه لا يمكن تجنب "تآكل الشقوق" تمامًا والعقد الملحومة من التآكل الإجهادي، ومن الصعب الحصول على لحام موثوق به بين جدار الأنبوب الرقيق ولوحة الأنبوب السميكة.

يمكن أن تكون طريقة اللحام بدرجات حرارة أعلى من التمدد، ولكن تحت تأثير الإجهاد الدوري ذو درجة الحرارة المرتفعة، يكون اللحام عرضة جدًا لشقوق التعب، وفجوة ثقب الأنبوب والأنبوب، عند تعرضه للوسائط المسببة للتآكل، لتسريع تلف المفصل.ولذلك، يتم استخدام وصلات اللحام والتمدد في نفس الوقت.وهذا لا يؤدي فقط إلى تحسين مقاومة التعب للمفصل، ولكن أيضًا يقلل من ميل التآكل الشق، وبالتالي فإن عمر الخدمة أطول بكثير من استخدام اللحام وحده.

في المناسبات المناسبة لتنفيذ وصلات وطرق اللحام والتمدد، لا يوجد معيار موحد.عادةً ما تكون درجة الحرارة ليست مرتفعة جدًا ولكن الضغط مرتفع جدًا أو من السهل جدًا تسرب الوسط، واستخدام توسيع القوة وختم اللحام (يشير لحام الختم ببساطة إلى منع التسرب وتنفيذ اللحام، ولا يضمن ذلك القوة).

عندما يكون الضغط ودرجة الحرارة مرتفعين جدًا، يتم استخدام قوة اللحام وتوسيع المعجون (قوة اللحام حتى لو كان اللحام محكمًا، ولكن أيضًا لضمان أن المفصل لديه قوة شد كبيرة، يشير عادةً إلى قوة اللحام اللحام يساوي قوة الأنبوب تحت الحمل المحوري عند اللحام).يتمثل دور التمدد بشكل أساسي في القضاء على تآكل الشقوق وتحسين مقاومة التعب للحام.تم تحديد الأبعاد الهيكلية المحددة للمعيار (GB/T151)، ولن نخوض في التفاصيل هنا.

لمتطلبات خشونة سطح ثقب الأنابيب:

أ ، عندما يكون أنبوب المبادل الحراري ووصلة لحام لوحة الأنبوب ، فإن قيمة خشونة سطح الأنبوب لا تزيد عن 35uM.

ب، أنبوب مبادل حراري واحد ووصلة توسيع لوحة الأنبوب، قيمة خشونة سطح فتحة الأنبوب Ra ليست أكبر من 12.5uM وصلة توسيع، يجب ألا يؤثر سطح فتحة الأنبوب على ضيق التمدد للعيوب، مثل من خلال الطولية أو الحلزونية التهديف.