쉘 앤 튜브 열교환기에서 열교환기 튜브와 튜브 시트를 연결하는 과정
Nov 27, 2024
열교환기는 물질 간 뜨거운 유체의 열 일부를 차가운 유체로 전달하는 열전달 장비로서 사람들의 일상생활은 물론 석유, 화학, 발전, 제약, 원자력, 원자력 산업 등 다양한 분야에 응용되고 있습니다. 히터, 콘덴서, 쿨러 등과 같은 독립 장비로 사용할 수 있습니다. 일부 화학 장비의 열교환기와 같은 일부 공정 장비의 일부로 사용될 수도 있습니다.
특히, 에너지 소비량이 많은 화학 산업에서, 열 교환 및 전달 공정의 화학 생산에서 열 교환기는 전체 화학 생산 장비에서 없어서는 안될 장비이기도 하며 상당한 비율을 차지합니다.
열교환기는 특정 온도에 필요한 산업 공정을 보장하는 동시에 주요 장비의 에너지 활용률을 향상시키는 역할도 합니다. 구조 형태에 따라 판형 열교환기, 플로팅 헤드형 열교환기, 고정관 판형 열교환기, U자형 관형 열교환기 등이 있습니다. 판형 열교환기 외에 나머지 유형은 쉘 앤 튜브 열교환기입니다.
쉘 앤 튜브 열교환기는 단위 체적당 열 전달 면적이 더 크고 열 전달 효과가 좋으며 동시에 견고한 구조, 적응성, 성숙한 제조 공정 및 기타 장점을 갖고 있어 가장 일반적인 용도가 되었습니다. 전형적인 열교환기.
열교환기 튜브 및 튜브 플레이트 연결의 쉘 및 튜브 열교환기
쉘 및 튜브 열 교환기 열 교환기 튜브 및 튜브 플레이트는 열 교환기 튜브 코스와 쉘 코스 사이의 유일한 장벽이며, 구조와 연결 품질 사이의 열 교환기 튜브 및 튜브 플레이트 연결은 열 교환기의 품질을 결정하고 서비스 수명은 열교환기 제조 공정이 중요한 연결 고리입니다.
대부분의 열교환기 손상 및 고장은 열교환기 튜브 및 튜브 플레이트 연결 부품에서 발생하며 연결 조인트의 품질도 화학 장비 및 설치의 안전성과 신뢰성에 직접적인 영향을 미치므로 쉘 앤 튜브 열교환기 열교환기 튜브의 경우 튜브 플레이트 연결 프로세스는 가장 중요한 제어 링크에서 열교환기 제조 품질 보증 시스템이 되었습니다. 현재 열교환기 제조 공정에서 열교환기 튜브 및 튜브 플레이트 연결은 주로 용접, 확장, 확장 및 용접, 접착 및 확장 및 기타 방법입니다.

1. 용접
열교환기 튜브 및 튜브 플레이트 용접 연결은 튜브 플레이트에 대한 처리 요구 사항이 낮기 때문에 제조 공정이 간단하고 밀봉이 더 좋으며 용접, 외관 검사, 유지 관리가 매우 편리하며 현재 쉘 및 튜브 열교환기입니다. 가장 널리 사용되는 연결 방법의 열 교환기 튜브 및 튜브 플레이트 연결. 용접 연결을 사용하는 경우 용접 조인트의 밀봉과 용접 강도의 인장 강도를 보장하고 열교환기 튜브 및 튜브 플레이트 연결 밀봉 용접의 밀봉을 보장해야 합니다. 용접 성능 제한의 강도를 위해 더 작은 진동과 틈새 부식이 없는 경우에만 적용됩니다.
용접 연결, 열 교환기 튜브 사이의 거리가 너무 가까울 수 없습니다. 그렇지 않으면 열의 영향을 받아 용접 품질을 보장하기 쉽지 않으며 파이프 끝은 용접 응력을 줄이기 위해 일정 거리를 남겨 두어야 합니다. 서로. 튜브 플레이트 밖으로 연장되는 열교환기 튜브의 길이는 효과적인 지지력을 보장하기 위해 지정된 요구 사항을 충족해야 합니다. 용접 방법에서는 열교환기 파이프 및 튜브 플레이트의 재질에 따라 용접봉 아크 용접, TIG 용접, CO2 용접 및 기타 방법으로 용접할 수 있습니다. 열교환기 파이프 및 튜브 플레이트 연결의 경우 설계 압력, 높은 설계 온도, 온도 변화 등 열교환기의 높은 요구 사항뿐만 아니라 교번 부하 열교환기, 얇은 튜브 및 판형 열교환기 등에 영향을 받아야 합니다. TIG 용접을 사용합니다.
기존의 용접 연결 방법은 튜브와 튜브 플레이트 구멍 사이에 틈이 있어 틈새 부식 및 과열이 발생하기 쉽고, 용접 조인트에서 발생하는 열 응력으로 인해 응력 부식 및 손상이 발생할 수도 있습니다. 열교환기 고장. 현재 국내 원자력 산업, 전력 산업 및 기타 산업에서는 열교환기를 사용하고 열교환기 튜브와 튜브 플레이트 연결은 보어 용접 기술을 사용하기 시작했으며 이 연결 방법은 용접의 열교환기 튜브와 튜브 플레이트 끝을 연결합니다. 튜브 다발 보어 용접, 완전 관통 형태의 사용, 용접 갭의 끝 부분 제거, 간극 부식의 부식에 대한 저항성 및 응력 부식에 대한 저항성을 향상시킵니다. 진동 방지 피로 강도가 높고 고온 및 고압을 견딜 수 있으며 용접 조인트의 기계적 특성이 더 좋습니다. 조인트는 내부 비파괴 결함 탐지가 가능하며 용접의 내부 품질을 제어할 수 있어 용접의 신뢰성이 향상됩니다. 그러나 내부 구멍 용접 기술 조립은 더 어렵고 용접 기술에 대한 요구 사항이 높고 제조 및 검사가 복잡하며 제조 비용이 상대적으로 높습니다. 열교환기가 고온, 고압 및 대규모로 개발됨에 따라 제조 품질 요구 사항이 점점 더 높아지고 보어 용접 기술이 더욱 널리 사용될 것입니다.
2. 확장
확장은 전통적인 열교환기 튜브 및 튜브 플레이트 연결 방법으로, 확장 도구를 사용하여 튜브 플레이트 및 튜브의 탄성-소성 변형 및 밀착을 만들어 견고한 연결을 형성하여 씰링과 저항을 모두 달성하여 목적을 풀 수 있습니다. 열 교환기 제조 공정에서 팽창은 심한 진동이 없고 과도한 온도 변화가 없으며 심각한 응력 부식이 없는 경우에 적합합니다.
현재 사용되는 팽창공정은 주로 기계적 압연팽창과 수압팽창이 있다. 기계적 롤링 팽창 팽창은 균일하지 않습니다. 일단 튜브와 튜브 플레이트 연결이 실패하면 팽창 튜브를 사용하여 수리하기가 매우 어렵습니다. 컴퓨터 제어 작동에 의한 액체 백 유압 팽창을 사용하면 고정밀도가 향상되고 기계 팽창보다 균일성, 연결성 및 신뢰성이 균일한 기밀성 확장이 보장됩니다. 그러나 가공 정밀도 요구 사항은 엄격하여 조밀한 조인트의 확장 성공을 보장하는 데도 약간의 어려움이 있으며 확장 수리 실패의 경우도 더 어렵습니다.
3. 확장 및 용접
온도와 압력이 높고 열 변형, 열충격, 열 부식 및 유체 압력이 가해지면 열 교환기 튜브와 튜브 플레이트 연결이 손상되기 쉽고 확장이나 용접을 사용하여 연결 강도를 보장하기 어렵습니다. 및 밀봉 요구 사항. 현재 널리 사용되는 방법은 확장 및 용접 방법입니다. 확장 및 용접 구조는 용접에 대한 빔 진동 손상을 효과적으로 완화하고 응력 부식 및 틈새 부식을 효과적으로 제거하며 접합부의 피로 저항을 향상시킬 수 있습니다. 이는 열교환기의 수명을 향상시키고, 단순 확장이나 강도 용접보다 강도와 밀봉성이 높습니다. 일반 열교환기의 경우 일반적으로 "고착 팽창 % 강도 용접"의 형태로 사용됩니다. 열교환기의 가혹한 조건을 사용하려면 "강도 확장 % 밀봉 용접" 형식을 사용해야 합니다. 확장 및 공정순서에 따른 확장 및 용접은 용접 후 1차 확장과 2종의 1차 확장 후 용접으로 나눌 수 있다.
(1) 용접 후 첫 번째 팽창 사용된 윤활유의 팽창은 접합 틈으로 침투하여 용접 균열, 기공 등에 강한 민감성을 가지므로 용접 불량 현상을 더욱 심각하게 만듭니다. 이러한 오일의 틈새로의 침투는 깨끗하게 제거하기 어렵기 때문에 용접 공정 후 첫 번째 팽창은 기계적 팽창 방식으로 사용해서는 안 됩니다. 페이스트 확장을 사용하면 내압성이 없지만 튜브와 튜브 플레이트 튜브 구멍 사이의 간격을 없앨 수 있으므로 튜브 입의 용접 부분에 대한 튜브 묶음 진동을 효과적으로 완화할 수 있습니다.
그러나 기존의 수동 또는 기계적 팽창 방법 제어를 사용하면 균일한 팽창 요구 사항을 달성할 수 없으며, 액체 백 팽창 방법으로 컴퓨터 제어 팽창 압력을 사용하면 편리하고 균일하게 팽창 요구 사항을 달성할 수 있습니다. 용접에서는 고온 용융 금속의 영향으로 갭 가스가 가열되고 급속히 팽창하며 이러한 고온 및 고압의 가스는 밀봉 성능의 팽창 강도가 누출되어 일부 손상을 일으킬 수 있습니다.
(2) 먼저 용접한 다음 첫 번째 용접을 위해 확장한 다음 공정을 확장합니다. 주요 문제는 튜브 및 튜브 플레이트 구멍의 정확성과 조정을 제어하는 것입니다. 튜브와 튜브 플레이트 구멍 사이의 간격이 특정 값으로 작을 때 확장 과정은 용접 조인트의 품질을 손상시키지 않습니다. 그러나 전단력을 견디는 용접 개구부의 능력은 상대적으로 열악하므로 용접 강도를 제어하지 않으면 용접 조인트의 과팽창 실패 또는 팽창 손상이 발생할 수 있습니다.
제조과정에서 열교환기 튜브의 외경과 튜브플레이트 튜브홀 사이에 큰 간격이 존재하며, 각 열교환기 튜브의 외경과 튜브플레이트 튜브홀의 축방향 간격이 균일하지 않습니다. 용접이 완료되면 튜브 중심선은 조인트의 품질을 보장하기 위해 튜브 플레이트 구멍의 중심선과 일치해야 합니다. 간격이 크면 튜브의 강성으로 인해 과도한 확장 변형으로 인해 손상이 발생합니다. 용접 조인트가 손상되거나 심지어 용접 조인트의 납땜이 제거될 수도 있습니다.
4. 접착제와 확장 조인트
열교환기 연결부에서 열교환기 튜브와 튜브 플레이트를 해결하는 데 도움이 되는 접착 및 확장 공정은 누출 및 누출 문제가 자주 발생하므로 올바른 접착제 선택의 작업 조건에 따라 접착하는 것이 중요합니다. 공정을 구현하는 과정에서 열교환기의 구조 및 크기와 결합하여 경화 압력, 경화 온도, 팽창력 등을 포함한 우수한 공정 매개변수를 선택해야 하며 생산 공정에서는 엄격하게 제어됩니다. 이 프로세스는 간단하고 구현하기 쉽고 신뢰성이 높으며 기업의 실제 사용에서 인정을 받아 홍보 가치가 있습니다.
(1) 쉘 앤 튜브 열교환기 열교환기 튜브 및 튜브 플레이트 연결 방법에서는 기존의 용접 또는 확장을 사용하여 연결 강도 및 밀봉 요구 사항을 보장하기 어렵습니다.
(2) 확장 및 용접 방법은 열교환기 튜브와 튜브 플레이트 사이 연결의 강도와 밀봉을 보장하고 열교환기의 수명을 향상시키는 데 도움이 됩니다.
(3) 접착 및 팽창 방식은 열교환기 튜브와 튜브 플레이트를 연결할 때 누출 및 누출 문제를 해결하는 데 도움이 되며 프로세스가 간단하고 쉽고 신뢰할 수 있습니다.
(4) 완전 용입 용접 방법인 내부 구멍 용접 기술은 틈새 부식 및 응력 부식에 대한 저항성, 진동 피로 강도 및 용접 조인트의 기계적 특성이 우수합니다. 용접 조인트의 내부 품질을 제어할 수 있어 용접 조인트의 신뢰성이 향상되며 우선 고급 제품의 대중화 및 적용에 더 적합합니다.

