热交换管

热交换管用于加热或冷却过程流体,例如,它们适用于使用脱矿水的电气设备的闭路冷却,以及用于冷却淬火槽中的水溶油溶液。

用于换热的换热管通常采用一级冷拔换热管和普通冷拔换热管。前者适用于无相变的传热和振动场合,后者适用于再沸、冷凝传热和无振动的一般场合。换热管应能承受一定的温差、应力和耐腐蚀性。换热管的长度一般为1.0m、1.5m、2.0m、2.5m、3.0m、4.5m、6.0m、7.5m、9.0m、12.0m。管的材质可以是碳钢、不锈钢、铝、铜、黄铜及铜镍合金、镍、石墨、玻璃等特殊材料,也常采用复合管。为了扩大有效换热管的面积,同时最大限度地提高管侧换热系数,换热管加工或在管内插入内外表面的扰动流动元件,在内外同时产生流体湍流,常用的有如粗糙表面管、翅片管、支撑管、内插式等。

热交换管用于所有类型的过程工业。特性要求是:焊珠,固定长度和广泛的测试。为了满足快速交货的需求,我们有标准和特殊等级的钢在最常见的厚度的带钢库存。


特殊的测试

我们提供无缝管和焊接管,满足壳管换热器的要求:

尺寸范围6.35mm - 76.2mm外径x 0.91mm - 3.25mm壁厚

热交换器管提供标准线规(SWG)或伯明翰线规(BWG)

流行等级:1.4306 (304L)、1.4404 (316L)


无论您的应用程序需要无缝或焊接不锈钢管,您总是可以依靠我们的Sunny steel专家生产的一致,高质量的管。许多世界领先的热交换器制造商转向我们为他们的管道需求。应用程序包括:


U弯

我们提供快速周转以及专业和镍合金。

交货条件:

  1. 退火,正火,正火和回火
  2. 主要试验条件符合ASTM A213-09和ASTM A1016
  3. 高压液压试验:最少10张图。
  4. 涡流检测,超声波检测

机械试验

表面处理:


了解管壳交换器的TEMA类型

管壳设计结合了固定或浮动管板,固定或可移动管束和膨胀接头,根据需要创建一个有效的传热容器。更好地理解TEMA类型,以改进您的选择过程。

这些热交换器正处于制造的最后阶段。

在工业应用中使用的最常见的传热设备类型是壳管换热器的各种配置。适用于各种压力和温度条件,管壳式热交换器可以足够坚固地处理腐蚀性甚至致命流体。

管壳式热交换器的设计允许在两个独立的加压室之间通过管壁进行热传递。该设计由一系列的管子组成,每一面都连接到一个叫做管板的平板上。管板也将换热器的壳和管分开。管子外面的挡板引导壳侧流体在管子上来回流动,以促进热传递。工艺流体可以流经管壳一侧或管壳一侧,相反一侧通常充当服务侧(通常是加热或冷却介质)。交换器的两侧也可以有工艺流体。

对于大多数壳管式换热器,为特定工艺设计换热器的第一步是热设计。根据工艺条件和传热要求,热设计确定了换热器的尺寸、形状、管的数量和尺寸、折流板的数量和折流板间距等。在这一阶段考虑的其他因素包括通过交换器的许用压降、机组上的任何空间限制、机组的潜在污垢以及由拟议设计引起的任何流动引起的振动。

换热器的尺寸由热设计确定后,进行机械设计。这一步决定了所有零件的厚度以及温度和压力条件下所需的焊接细节。

有许多不同配置的管壳式换热器可供选择。每种设计都有优点和缺点,这取决于工艺和热要求、可用空间、财务预算和清洁要求等因素。本文提供了几种最广泛使用的配置信息,并简要讨论了在规划和选择热交换器配置时要考虑的一些问题。

管状交换器制造商协会(TEMA)发布了一项标准,规定了管壳式交换器的设计、制造、公差、安装和维护。本标准和美国机械工程师协会(ASME)规范是设计和制造交换器以及任何适用的客户规范的主要标准。TEMA标准还定义了交换器的类别和主要配置样式。


热交换器的传热TEMA设计

由于前后封头和炮弹的机械设计有许多变化,以及出于商业原因,TEMA指定了一套符号系统,对应于每一种主要的前封头、炮弹类型和后封头。第一个字母标识前头,第二个字母标识外壳类型,第三个字母标识后头类型。

可拆卸束交换器

可拆卸管束交换器使客户能够在不更换壳体或阀帽的情况下更换管束。它们通常比不可拆卸设计的成本效益更低。

BEU / AEU- U型束交换器通常是最具成本效益的可拆卸束交换器设计风格。管道可以水喷、蒸汽或化学清洗。这些单元必须有偶数个通管,有时限制了它们对某项服务的适用性(例如。当发生温度交叉时,它们通常不能使用)。

CEU-这种设计将管板焊接到阀盖上。您可以从壳体上拆卸管束,但是要更换管束,必须包括进气口阀盖,否则必须切断管板。管子可以用化学方法清洗,水清洗或蒸汽清洗。

BEW / AEW-这些是直管装置,有一个浮动头和一个固定头。浮头一般用o形密封圈密封。这些装置最常用作油冷却器或空气冷却器。清洗可以用化学、机械方法、水喷洗或蒸汽清洗。

AEP / cep-这些是直管单元,一个内部填充浮头和一个固定头。浮头一般用填料密封。这些装置最常作为中间冷却器和后冷却器与气体在管侧使用。它们也是氧气服务交换器最常见的样式。这些装置已用于管端设计压力超过2000 PSIG的应用。

特马管状换热器制造商协会
AES/AET-这些单元是最昂贵的可移动束设计单元。浮头位于壳体内部。管道可以机械清洗,化学清洗,水喷或蒸汽清洗。这些单元的设计强迫偶数的管侧通道,因此他们遭受相同的服务限制,如U束。虽然理论上可以设计一遍单元,但很少这样做。这些单元通常用于不需要U束且可能对AEP/ cep单元中使用的填料具有太大腐蚀性/损伤的应用。

热交换器TEMA型AES浮头

  1. 固定Head-Channel
  2. 固定Head-Bonnet
  3. 固定法兰槽头或阀盖
  4. 渠道覆盖
  5. 固定头喷嘴
  6. 固定管板
  7. 壳牌
  8. 壳体法兰,固定头端
  9. 壳体法兰,后头端
  10. 壳牌喷嘴
  11. 壳体盖法兰
  1. 浮动管板
  2. 浮头罩
  3. 浮头盖法兰
  4. 浮头背靠装置
  5. 梯队和间隔队
  6. 横向挡板或支撑板
  7. 防冲板
  8. 通气管连接
  9. 排液口
  10. 仪器连接
  11. 支持鞍
  12. 吊耳
  13. 通过分区
不可拆卸的束交换器

这些类型的单元通常用于高压设备和希望避免衬垫接头泄漏问题的设备。另一个优势是它们通常比可移动的捆绑包设计更划算。

NEU-最具成本效益的设计。管板焊接到壳体和阀盖上。无法访问外壳。管子只能从内部进行化学清洗、水喷射或蒸汽清洗。这些装置通常用于高压服务(如给水加热器),其工艺条件允许采用偶数通交换器。

管板焊接到壳体和阀盖上。通过通道上的盖子可以进入管道。这些装置在高压设计中很受欢迎,因为它们的结构最大限度地减少了管板厚度和高压保持法兰的数量。

AEM/BEM/ el - shell侧完全焊接起来,然而,阀帽是可拆卸的。化学,机械和水喷清洗的管道是可能的,但你不能访问的外壳。

你应该避免在固定管板装置上使用蒸汽清洗,除非装置有壳体侧膨胀接头。蒸汽将导致管膨胀和拉出管板,导致启动失败。


不锈钢冷凝器管

冷凝器系统通常采用不锈钢材料,不仅用于管,也用于其他部件,如壳体,当然,不锈钢管具有良好的耐腐蚀性、导热性以及机械和物理性能。

冷凝器是热交换器的一种,将蒸汽冷凝成液体,冷凝器单元由管等其他部件组成,冷凝器管是制冷系统中输送蒸汽的主要部件,不锈钢管具有良好的性能将热量传递到管外,管可做成盘管形状,为提高效率,通常采用散热翅片管。

冷凝器是电站常用的装置,将涡轮排出的蒸汽冷凝成水,冷凝器可以根据应用设计和制造大小不同。在很多情况下,工业应用的大型冷凝器使用水或其他液体来代替空气散热。

不锈钢牌号通常包括TP304 | TP304L | TP316L | TP321 | 2205 | TP446等,根据具体应用选择合适的牌号,双相钢具有更好的性能,适合高温和腐蚀环境。

无缝焊接管

冷凝器有无缝不锈钢管和焊接不锈钢管两种,钢管必须耐高温、耐低温或耐腐蚀,所以提供优质的钢管,避免不必要的维修和维护。

不锈钢冷凝器管常用标准为ASTM A213和ASTM A249, ASTM A268, A269, A688, A803, A789和A790规格可根据用户要求选择,可提供热处理和光亮退火处理,以提高管的性能。

管的大小

冷凝器管的尺寸取决于设计的冷凝器的尺寸,一般小尺寸,冷凝器管的外径一般在1/2英寸到1-1/2英寸之间,壁厚在0.035英寸到0.065英寸之间,外径公差可以大于或小于0.1毫米,壁厚公差可以大于或小于正常厚度的10%,紧密的公差有利于冷凝器设计。


换热管与管板的连接方式是怎样的?

换热管与管板的连接形式主要有膨胀、焊接、膨胀焊等。强度膨胀缝是指热交换管与管板之间连接的密封性能和抗拉强度的膨胀。它依靠管端的塑性变形来承受拉力。当温度升高时,管膨胀后的残余应力会逐渐减弱,从而使管与管板连接的密封性能和强度降低。

因此,强度膨胀适用于设计压力小于等于4MPa,设计温度小于等于300℃。在使用过程中振动剧烈、温差大、应力腐蚀明显的情况下,不应使用强度膨胀。

扩管时,管的硬度应低于管片的硬度。管与管之间的间隙和管的平整度影响胀管的质量。管孔表面粗糙,会产生较大的摩擦力,不容易拉脱,但容易产生泄漏。管孔表面严禁有纵向穿过的凹槽。管孔表面光滑,不易漏气,但容易拉脱。一般要求表面粗糙度不大于12.5μm。管孔有孔和环形开槽两种,前者如图(a)所示,后者如图(b)和(c)所示。

开槽后,钢管在膨胀时被挤进沟槽内,可提高抗拔性,增强密封性能。管孔中环形槽的数量取决于管板的厚度。一般来说,厚度小于25mm时开一个槽位,大于25mm时开两个槽位。当管板较厚或为避免间隙腐蚀,可采用下图(d)所示结构,复合管板与换热管也可进行膨胀,当包层大于或等于8mm时,应在管孔上的凹槽处,结构如图(e)所示。

强度焊是指保证换热管与管板连接的密封性能和抗拉强度,是应用最广泛的管板连接类型。强度焊制造简单,抗拉能力强,如焊接部位出现故障,可进行二次补焊,换热管更方便。强度焊的使用不受压力和温度的限制,但不适合大振动或间隙腐蚀的场合。强度焊接的一般形式如图(a)所示。为了避免液体在管端周围堆积,常采用如下图(b)所示的结构。下面图(c)所示的结构一般用于管板为不锈钢的情况。

管与管板连接处的密封性能要求高,或有间隙腐蚀、承受剧烈振动等场合,单独膨胀或焊接不能满足要求,两者结合可以提供足够的强度和良好的密封性能。膨胀与焊接的结合根据膨胀和焊接顺序可分为膨胀和膨胀后焊接两种。一般的膨胀法在接缝缝隙中难免会有油渍,膨胀后再焊接。这些油渍和缝隙中的空气会降低焊缝质量。

焊缝前膨胀,会对焊缝造成损伤。目前对于这两种订单的选择还没有统一的规定。在实际工程中,如焊后膨胀,焊前应清理油污;如果第一次焊接后进行膨胀,应将膨胀位置限制到管端,一般要控制在距管板表面15mm以上的膨胀范围内。先胀后焊一般采用强度胀密封焊的形式。强度膨胀保证了管和管板的密封性能,提供了足够的抗拉强度,密封焊接进一步保证了管和管板的密封性能。结构如图(a)所示。强度焊接保证了管与管板的密封性能,提供了足够的抗拉强度,粘胀消除了管与管孔之间的缝隙,保证了密封性能。结构如图(b)所示。

爆炸膨胀本质上也是一种强度膨胀,后者通常采用滚轮膨胀,前者利用炸药在极短的时间内产生高压气体激波使管道牢固地附着在管孔上。爆炸膨胀和连接效率高,不需要润滑油,膨胀后易焊接,抗拉强度大,轴伸和变形小。

爆炸膨胀适用于薄壁管、小直径管和大厚度管片膨胀、热交换管端泄漏、机械膨胀难以修补的场合。


U型管换热器的优点

U管换热器的特点是结构简单,密封性好,维护清洗方便,成本低,热补偿性能好,承压能力强。在相同直径下,u型管换热器换热面积最大。u型管式换热器的主要结构包括管箱、筒体、封头、换热管、喷嘴、折流板、防震板和导管、防短路结构、支撑等壳管侧附件,是壳管换热器中最常用的一种。

管板

管板是壳管式换热器的重要组成部分之一。管板是壳侧与管侧之间的屏障。当换热介质无腐蚀或轻微腐蚀时,一般选用低碳钢、低合金钢或不锈钢。管板与壳体的连接形式分为不可拆卸式和可拆卸式。前者是固定管板式换热器管板与壳体之间的连接。后者如u型管式、浮头式和填料箱式以及滑管板式换热器管板与壳的连接。对于可拆卸连接,管板本身通常不与壳体直接接触,而是法兰与壳体间接连接或由壳体和管箱上的两个法兰夹紧。

管箱

壳径较大的壳管换热器大多采用管箱结构。管盒位于热交换器的两端,将来自管道的流体均匀分布到热交换器管中,并将管中流体聚集在一起,发出热交换器。在多管壳体中,套管也可以改变流动方向。管盒的结构主要是由换热器是否需要清洗或管束是否需要划分来决定的。

壳u型管换热器由于具有许多优点,已成为石油化工领域最常用的换热器结构型式,但也有一些缺点,如管道清洗较困难,受弯管曲率半径的限制,管板利用率低;管束最里面的管子之间距离大,壳工艺容易短路,报废率高。适用于管道与壳壁或壳侧温差大、介质容易结垢而需要清洗的地方,不适合采用浮管和固定管板式的场合,特别适用于高温、高压、腐蚀性介质下清洁而不易结垢的场合。


热交换器中的管板(管板)是什么?

管板通常由圆形平板制成,板上钻孔,以接受管或管在一个准确的位置和模式相对于另一个。管板用于支撑和隔离热交换器和锅炉中的管或支撑滤芯。管是通过液压或辊膨胀连接到管板上的。管板可以覆盖在包层材料中,该材料作为腐蚀屏障和绝缘体。低碳钢管片可以包括一层结合在表面的高级合金金属,以提供更有效的耐腐蚀性,而不用使用固体合金的费用,这意味着它可以节省大量的成本。

管板

管板是壳管式换热器的重要组成部分之一。管板是壳侧与管侧之间的屏障。当换热介质无腐蚀或轻微腐蚀时,一般选用低碳钢、低合金钢或不锈钢。管板与壳体的连接形式分为不可拆卸式和可拆卸式。前者是固定管板式换热器管板与壳体之间的连接。后者如u型管式、浮头式和填料箱式以及滑管板式换热器管板与壳的连接。对于可拆卸连接,管板本身通常不与壳体直接接触,而是法兰与壳体间接连接或由壳体和管箱上的两个法兰夹紧。

管板最广为人知的用途可能是作为热交换器和锅炉的支撑元件。这些装置由位于封闭管状外壳内的薄壁管的密集排列组成。管的两端由板支撑,在预定的模式钻孔,以允许管端通过板。穿透管片的管的末端膨胀,以将它们锁在原地并形成密封。管孔的形状或“间距”改变了从一个管到另一个的距离,管的角度相对于彼此和流动的方向。这允许操纵流体速度和压降,并提供最大的湍流和管表面接触有效的传热。

在避免流体混合至关重要的情况下,可以提供双管板。管片的设计是一个相当精确和复杂的过程;管子的确切数量需要建立和孔的模式计算,以均匀地分布在管片表面。大型交换器可能有几千根管子穿过它们,排列成精确计算的组或束。如今,板材设计和生产在很大程度上是自动化的,计算机软件(如CAD)执行计算,并在计算机数控(CNC)机器上进行管板钻孔。在这种设计中,外管片在外壳电路之外,几乎消除了流体混合的机会。内管片是排气到大气,所以任何流体泄漏很容易检测。杜瓦管材厂钻孔部拥有专业的钻孔设备和工作团队,我们可以为您提供最优质的管板。

无缝钢管规格、标准和标识

无缝管广泛应用于核装置、燃气、石油化工、造船、锅炉等行业。无缝管占据了中国锅炉行业65%的市场份额。