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容积式换热器膨胀节的类型山东国信工业设备有限公司

来源:007真人娱乐成   作者:admin   日期:2018-09-25 15:28

  膨胀节是固定管板换热器中重要的挠性补偿元件。膨胀节可以避免壳体和换热管拉伸破坏,换热管失稳,换热管从管板上拉脱等问题,不仅可以降低壳体与换热管的轴向载荷,且可降低热膨胀差所引起的管板应力,从而适当地减薄管板厚度。因此,膨胀节在壳体和换热管之间的连接起着重要作用。固定管板换热器中膨胀节的选材及设计依据。

  膨胀节的形式较多,按截面的形状,有U 型、Ω形,S 型等,在固定管板式换热器中,采用最多也最普遍的是U 形波形膨胀节

  在进行固定管板换热器的管板计算时,按有温差的各种工况计算出的壳体轴向应力σc,换热管的轴向应力σt,换热管与管板之间的拉应力q

  在管板强度校核计算时,可能需要很厚的管板,此时可考虑设膨胀节以减薄管板,但要从材料情况,制造难度,经济合理综合评估而定。

  在固定管板换热器的工程设计中,常采用单波膨胀节,当要求补偿能力较大时,可采用双波或多波膨胀节(最多可同时设置6 个波)

  个波)。此外,为减小膨胀节的设置数量而又能保证满足较大补偿量的要求,可在室温状态下安装时对膨胀节采取预拉或预压措施。

  如在工作状态下膨胀节为轴向拉伸,则在安装时对其进行预压缩,反之预拉伸,使其在工作状态时由安装时的预变形值进行回弹而减少膨胀节在工作时轴向位移量e

  此方法系采用板料分瓣拼焊,半波整体冲压成形,然后采用两个半波件焊接而成。如GB16749中的HF 型和HZ 型的半层波纹管。

  (b) 奥氏体不锈钢膨胀节冷成形后不做热处理。热成形的不锈钢膨胀节应进行固溶化处理。

  压力容器波形膨胀节主要有ZD 型、ZX 型膨胀节,HF 型膨胀节和HZ 型膨胀节

  (a) ZD 型膨胀节系大波高(h),大波距(W),厚壁的单层膨胀节,其h/w= 0.5~1.0。这种膨胀节在换热器设计中最常采用的一种型式。

  (b) ZX 型膨胀节系小波高,单层或多层的薄壁膨胀节,共h/w=0.8~1.2。

  (c) ZD 型、ZX 型膨胀节采用整体方法成形,此时波形管毛坯用钢板卷制,不得有环焊缝。)

  (d) HF 型膨胀节的波纹管型式与ZD 型、ZX 型一样,都是U 形波纹管,其不同之处是成形方法,ZD、ZX 型采用整体成形,波峰处无环焊缝。HF

  型是采用半波整体冲压后,两半波焊接而成,即波峰处有环焊缝。 (e) HZ 型膨胀节的成形方法与HF 相同,但其膨胀节是由带直边两半波焊接而成

  (a) 在静载荷作用或是循环次数很少的载荷作用下,且没有特殊的耐腐蚀要求的一般工况,可采用碳钢、低合金钢作为膨胀节的材料。

  但是如果其腐蚀裕量(C2)较大时,将增加碳钢或低合金钢膨胀节的厚度,而使其抗拉(或抗压)的刚度K 值增大,其轴向补偿能力减小,因此,GB 16749

  标准提到当腐蚀裕量C2>

  1mm 时,一般不采用碳钢或低合金钢制膨胀节,宜采用奥氏体不锈钢制的膨胀节。

  壳程壳体腐蚀裕量C2>

  1mm;循环次数较多的载荷作用; 低温或高温工况。

  因此,奥氏体不锈钢在一般工况下,具有优良的耐腐蚀性,是常用的膨胀节材料。

  (c) 但当工作介质中含有一定的氯化物,硫化氢,酸,碱等或工作温度超出奥氏体不锈钢使用温度时,应选用耐蚀合金或高温合金来制造膨胀节。007真人娱乐官网,如Incoloy

  8277—2003《压力容器的膨胀节》标准中给出了波形膨胀节与容器壳体的不同连接结构,共有5类。

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  国信总部地处济南市高新区长清创新谷;生产基地地处山东省济南市长清区五峰山街道办事处驻地。

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