換熱管與管板連接:目前常用的換熱管與管板連接形式主要有:焊接、脹接、焊接脹接等,其中焊接脹接包括強度脹接 密封焊與密封焊 強度脹接,可分為按制造順序分為膨脹焊和膨脹焊。
一定義
a、強度焊是指保證換熱管與管板連接處密封性能和拉伸強度的焊接。
b、強度脹接為保證換熱管與管板連接處密封性能和拉伸強度的膨脹節(jié)。
c、密封焊是指保證換熱管與管板連接處密封性能的焊接。
d、貼脹是指為了消除換熱管與管孔之間的間隙而進行的輕微膨脹。
二適用性
1。強度脹接:設計壓力小于或等于4兆帕,設計溫度小于或等于300攝氏度,運行中無劇烈振動,無過度溫度變化,無明顯應力腐蝕。
2。強度焊:可用于GB151標準規(guī)定的設計壓力,但不適用于振動大、間隙腐蝕的場合。
3。使用脹焊:密封性能要求較高的場合;軸承振動或疲勞載荷場合;有間隙腐蝕場合;使用復合管板場合。
主要特點焊接的主要優(yōu)點是:焊接接頭的密封性能比較好;適用于厚度較薄的管板;焊接接頭具有較好的高溫強度,特別是在高溫或接頭絕對泄漏時,且管板材料為不銹鋼時。CH不易脹緊,該方法更可靠。焊接的主要缺點是:焊后的焊縫通常在管板的一側(cè),而管道的另一側(cè)與管板之間會有很長的間隙,這些間隙中的流體不流動,容易引起間隙腐蝕,焊接應力會影響焊接質(zhì)量。LSO導致應力腐蝕。當管道發(fā)生故障時,維護和拆卸非常不方便。膨脹節(jié)主要分為機械式膨脹節(jié)、橡膠式膨脹節(jié)、爆炸式膨脹節(jié)和液壓式膨脹節(jié)。傳統(tǒng)的機械脹管方法采用機械滾輪脹管法。它通過錐形芯軸的旋轉(zhuǎn)帶動殼體內(nèi)的三個或五個滾軸作行星運動,對管壁和管孔施加滾動力,由于滾軸相對于芯軸有1到3度的錐角,芯軸將向前移動。一般情況下,脹管時,不應折斷,應增加輥在管壁上的滾動力,直到管有足夠的變形和脹管為止。
橡膠脹管是在橡膠脹形加工技術(shù)的基礎上發(fā)展起來的。它采用橡膠彈性體的軸向壓縮來產(chǎn)生均勻的徑向壓力,并將管子膨脹到管板,用橡膠膨脹機制作的膨脹節(jié)具有良好的膨脹性能和易于控制的膨脹壓力。適用于各種管徑、厚度、材質(zhì)的膨脹節(jié),生產(chǎn)效率高,成本低。但是,由于膨脹壓力是用壓力棒擠壓橡膠產(chǎn)生的,因此壓力棒將承受巨大的張力。當膨脹長度過長時,壓力桿上的張力會急劇上升。由于材料和熱處理,橡膠膨脹管的膨脹長度受到限制。爆管膨脹的原理是引爆導爆索產(chǎn)生強烈的爆炸沖擊波,通過導電體傳給爆管內(nèi)壁,使爆管在很短的時間內(nèi)產(chǎn)生徑向變形。高速向孔壁加壓,達到脹緊的目的。
爆炸脹管工藝可用于機械脹管難以實現(xiàn)的小直徑厚壁管的大長度脹管,脹管對接頭材料的微觀結(jié)構(gòu)沒有影響,因此材料的力學性能不會下降。膨脹效率高,經(jīng)濟性好,也可用于韌性好的薄壁管的膨脹。但由于技術(shù)原因,目前爆管膨脹無法精確控制膨脹參數(shù),只能在貼脹范圍內(nèi)使用。對于強度脹接有要求的場合,由于爆炸過程中膨脹強度與噴嘴之間的干擾尚未得到很好的解決,因此在薄壁管強度脹接中不能有效地采用爆管膨脹法。應用程序。同時,爆管膨脹法存在安全性和現(xiàn)場問題。液壓脹管是利用液體壓力使脹管先在脹管區(qū)產(chǎn)生彈性變形,再發(fā)生塑性變形,然后將孔壁壓緊。液體壓力的進一步增大,使管板首先產(chǎn)生彈性變形,使孔發(fā)生輕微的塑性變形。減壓后,由于管板的回彈量大于管子的回彈量,產(chǎn)生了管子與管板之間的殘余粘結(jié)壓力。由于液壓脹管的可計算性,可以通過控制其裝配壓力來保證管子和管板的膨脹。因此,液壓脹管各接頭均為均勻脹接,管內(nèi)殘余應力很小,與管板的間隙完全封閉。
與機械脹管法相比,水力膨脹法有許多優(yōu)點:換熱器的形狀和管板孔的形狀不太嚴格,管板的厚度不受限制;不容易由于機械膨脹而引起材料的冷硬化、晶格變形和高的殘余應力。從應力腐蝕的角度看,液壓脹接接頭的殘余應力值較低;液壓脹管在管板的整個厚度方向上進行,消除了管道與管板之間的間隙,從而避免了間隙腐蝕;液壓脹接管道中容易產(chǎn)生軸向拉應力,從而增加了管道的固有頻率??沽黧w誘發(fā)振動;不同材質(zhì)的連接管與管板連接;接頭外觀良好,膨脹質(zhì)量均勻可靠;生產(chǎn)效率高,制造周期短,勞動強度低,人工成本低等。常用的液壓脹接方法主要有兩種:O形圈法和液袋液壓脹接法。脹焊焊接是脹接和焊接的結(jié)合。脹焊膠接按脹焊順序可分為先脹后焊。此外,“膨脹”可以是機械膨脹,也可以是液壓膨脹。脹焊鍵合也可分為強度焊 貼脹和密封焊 強度擴展。脹焊的順序選擇主要基于以下考慮:焊接前管道和管板的清洗和干燥條件;管道和管板之間是否有通道,以允許焊接產(chǎn)生的氣體順利排出;膨脹和W焊接過程相互補充或沖突。