管殼式換熱器換熱管與管板連接工藝探討

（中國(guó)石油天然氣股份有限公司遼陽(yáng)石化分公司動(dòng)力廠，遼寧 遼陽(yáng) 111003）

管殼式換熱器換熱管與管板連接工藝探討

韓冰

（中國(guó)石油天然氣股份有限公司遼陽(yáng)石化分公司動(dòng)力廠，遼寧 遼陽(yáng) 111003）

管殼式換熱器在當(dāng)前得到了較為理想的應(yīng)用，為了較好提升管殼式換熱器的應(yīng)用效果，重點(diǎn)從其內(nèi)部構(gòu)建的處理入手進(jìn)行規(guī)范化控制是比較重要的一個(gè)方面，這需要重點(diǎn)針對(duì)管殼式換熱器中的換熱管進(jìn)行把關(guān)，尤其是要促使其能夠和相應(yīng)的管板結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理連接，發(fā)揮積極作用。本文重點(diǎn)圍繞著管殼式換熱器中換熱器和管板的具體連接工藝，從焊接、脹接、脹接加焊接、膠接加脹接四種技術(shù)入手，探討了相應(yīng)操作要點(diǎn)及其注意事項(xiàng)。

管殼式換熱器；換熱管；管板；連接工藝

換熱器是當(dāng)前我國(guó)比較常用的一類設(shè)備，其作為熱量流動(dòng)和傳遞的重要設(shè)備得到了較好應(yīng)用，并且在很多方面都得到了較為理想的落實(shí)推廣，不僅僅在工業(yè)生產(chǎn)過程中，對(duì)于我們?nèi)粘Ｉ钪械暮芏喹h(huán)節(jié)，都可以借助于這種換熱器來實(shí)現(xiàn)。在換熱器的應(yīng)用過程中，管殼式換熱器是比較常見的一個(gè)基本類型，這種管殼式換熱器的應(yīng)用也確實(shí)具備理想的運(yùn)用效果，這也就需要針對(duì)這種管殼式換熱器的基本構(gòu)造以及安裝進(jìn)行嚴(yán)格控制把關(guān)。圍繞著管殼式換熱器的應(yīng)用而言，換熱管的安裝是比較重要的一個(gè)方面，其不僅僅要促使自身具備理想應(yīng)用效果，還需要從連接方面進(jìn)行管控，尤其是對(duì)于換熱管和管板之間的有效連接，更是需要從工藝的應(yīng)用入手進(jìn)行全方位控制。

1 管殼式換熱器換熱管和管板連接概述

在當(dāng)前我國(guó)很多社會(huì)發(fā)展層面中，相應(yīng)的換熱器設(shè)備都得到了較為理想的應(yīng)用，其不僅僅可以作為單體設(shè)備進(jìn)行應(yīng)用，比如在日常生活以及工業(yè)發(fā)展中可能會(huì)應(yīng)用到的一些加熱器以及冷卻器等設(shè)備，還可以在工業(yè)生產(chǎn)過程中作為其中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)進(jìn)行設(shè)計(jì)運(yùn)用，比如很多工業(yè)生產(chǎn)都可能會(huì)應(yīng)用到熱交換器設(shè)備，其是維系相應(yīng)工業(yè)生產(chǎn)順利執(zhí)行的重要條件所在。結(jié)合這種換熱器的應(yīng)用來看，可以分為很多種不同的類型，比如最為常見的有板式換熱器、固定管板式換熱器以及浮頭式換熱器等，這些換熱器的具體應(yīng)用效果存在的明顯的差異性，除了板式換熱器之外，其余換熱器都是管殼式換熱器的重要代表類型。

結(jié)合管殼式換熱器的具體應(yīng)用來看，其相對(duì)于其它換熱器類型具備著較為明顯的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)，尤其是在換熱效率方面，其更是極為理想，換熱面積比較大，傳熱速度也比較快，進(jìn)而也就值得在今后相應(yīng)環(huán)節(jié)中得到較好應(yīng)用。但是在這種管殼式換熱器的實(shí)際應(yīng)用運(yùn)行過程中，其對(duì)于換熱器自身相應(yīng)結(jié)構(gòu)的要求同樣也是比較高的，需要其具備理想的堅(jiān)固性和可靠性效果，尤其是要避免在后續(xù)管殼式換熱器運(yùn)行中出現(xiàn)較為明顯的故障缺陷問題，對(duì)于其中換熱管以及管板之間的有效連接，更是需要引起高度重視，切實(shí)保障換熱器能夠發(fā)揮出理想的作用效果。因此，針對(duì)管殼式換熱器中換熱管以及管板結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效連接處理也就需要切實(shí)引起人們的高度重視，從處理工藝以及具體注意要點(diǎn)等角度進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，最終也就能夠充分提升其處理效果，避免在連接處出現(xiàn)較多的缺陷故障，給后續(xù)換熱器的正常運(yùn)行以及耐久性帶來較為明顯的不利威脅和影響。

2 管殼式換熱器中常見換熱管與管板連接工藝

對(duì)于管殼式換熱器內(nèi)部換熱管以及管板的有效連接來看，當(dāng)前具體處理過程中可供選擇和應(yīng)用的施工處理工藝是比較多的，并且各類工藝的應(yīng)用也具備著不同的連接效果，適用性存在著較大的差異，但是都需要圍繞著相應(yīng)的施工操作關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，確保相應(yīng)連接能夠達(dá)到最為理想的作用效果。在現(xiàn)階段的具體施工處理中，比較常見的換熱管和管板連接工藝主要有以下四類：焊接、脹接、脹接加焊接、膠接加脹接。

2.1 焊接

對(duì)于管殼式換熱器中換熱管與管板之間連接采用焊接進(jìn)行處理的方式而言，其具體的落實(shí)效果是比較突出的，相應(yīng)的處理優(yōu)勢(shì)也比較明顯，比如其對(duì)于管板操作的加工要求比較低，相應(yīng)的實(shí)施操作難度不大，具體的焊接效果也比較理想，不僅僅便于對(duì)實(shí)施質(zhì)量進(jìn)行檢查，還有助于其最終連接穩(wěn)定性和密封性的保障，因此，該連接工藝在當(dāng)前得到了較好運(yùn)用。具體到這種焊接連接處理過程中，其需要重點(diǎn)把握好以下幾點(diǎn)。

首先，對(duì)于焊接操作過程中的各個(gè)尺寸指標(biāo)必須要進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)和控制，其尺寸指標(biāo)方面存在較大精確性不足問題的話，很可能會(huì)影響到焊接的質(zhì)量效果。在實(shí)際焊接過程中需要注意的相應(yīng)尺寸指標(biāo)內(nèi)容還是比較多的，比如換熱管之間的布置就需要引起高度重視，切實(shí)保障換熱管之間留有足夠的空隙，避免其距離太近影響到焊接的質(zhì)量，尤其是可能會(huì)受到熱量的干擾而產(chǎn)生縫隙問題。對(duì)于換熱管伸出管板的長(zhǎng)度同樣也需要引起高度重視，切實(shí)保障換熱板的伸出長(zhǎng)度能夠較為合理，不僅僅要滿足于換熱方面的基本需求，還需要促使其能夠在承載力方面具備理想的作用效果，避免可能出現(xiàn)的各類不良缺陷問題。

其次，為了確保最終焊接質(zhì)量效果，還需要重點(diǎn)選擇合理的焊接方法。隨著當(dāng)前我國(guó)焊接工藝的不斷發(fā)展，相應(yīng)的焊接方法也越來越多，很多焊接方法的應(yīng)用都存在著不同的適用條件，相應(yīng)的作用效果也各不相同。當(dāng)前比較常見的焊接方法主要有焊條電弧焊、CO2焊以及TIG焊等，這些焊接方式的應(yīng)用同樣也需要進(jìn)行詳細(xì)分析對(duì)比，促使其能夠在相應(yīng)換熱管與管板間形成較為理想的效果，比如對(duì)于一些換熱管較薄的材料，可以采用TIG焊接方法進(jìn)行處理，其作用效果是比較理想的。

最后，對(duì)于這種管殼式換熱器中換熱管和管板的焊接處理而言，其還需要從具體的操作標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化方面進(jìn)行嚴(yán)格控制，這種規(guī)范化的把關(guān)主要就是為了促使其能夠形成較為理想的焊接質(zhì)量效果，盡可能避免焊接過程中出現(xiàn)的一些焊縫或者是其它質(zhì)量缺陷損傷。當(dāng)然，這種焊接方面的規(guī)范化控制需要相應(yīng)焊接操作人員具備理想的操作能力和素質(zhì)，能夠把握好相應(yīng)的關(guān)鍵操作要點(diǎn)，減少操作方面的失誤。對(duì)于焊接周圍環(huán)境同樣也需要進(jìn)行嚴(yán)格控制，為焊接操作營(yíng)造理想的環(huán)境，合理調(diào)節(jié)焊接周圍環(huán)境的溫度和濕度。

2.2 脹接

在換熱管和管板的有效連接中，脹接同樣也是比較常見的一種處理手段，這種脹接方式的應(yīng)用在我國(guó)具備較為豐富的經(jīng)驗(yàn)，可以說是比較傳統(tǒng)的一類技術(shù)，其能夠有效運(yùn)用相關(guān)設(shè)備促使換熱管以及相應(yīng)的管板發(fā)生一定的變形，進(jìn)而也就能夠促使其形成理想的連接效果。保障脹接操作規(guī)范性，同樣也能夠促使相應(yīng)連接效果較為理想可靠，并且在密封性方面也能夠發(fā)揮出較強(qiáng)的作用價(jià)值。具體到脹接處理過程中，其需要重點(diǎn)把握好相應(yīng)施工工藝的可靠落實(shí)，尤其是對(duì)于液壓脹接以及機(jī)械滾脹的選擇落實(shí)，更是需要引起足夠重視，促使其能夠體現(xiàn)出較為理想的實(shí)用性效果，能夠在連接后達(dá)到較強(qiáng)的有效應(yīng)用價(jià)值效果。

2.3 脹接加焊接

對(duì)于換熱器和管板之間的有效連接處理而言，相應(yīng)的脹接加焊接方式也是比較重要的一環(huán)，這種脹接加焊接方式的應(yīng)用能夠綜合兩種方式的處理優(yōu)勢(shì)，促使其能夠在后續(xù)的運(yùn)行中更為密實(shí)可靠，降低出現(xiàn)連接失誤的概率。在當(dāng)前脹接加焊接的處理操作過程中，其應(yīng)用手段同樣也可以分為先脹后焊以及先焊后脹兩種不同處理工藝，這兩種工藝的應(yīng)用均可以結(jié)合相應(yīng)換熱管與管板之間的連接需求以及實(shí)際施工特點(diǎn)進(jìn)行恰當(dāng)選擇，進(jìn)而也就能夠保障其具備理想的應(yīng)用價(jià)值效果。但是，無論對(duì)于先脹后焊，還是對(duì)于先焊后脹連接工藝的運(yùn)用，都需要促使其具備較強(qiáng)的規(guī)范性效果，做好兩種處理方式的連貫處理。

2.4 膠接加脹接

從后續(xù)管殼式換熱器具體應(yīng)用過程中來看，相應(yīng)的換熱管以及管板之間的有效連接很容易出現(xiàn)滲漏問題，這種滲漏問題的出現(xiàn)也就需要從工藝方面進(jìn)行創(chuàng)新以及規(guī)范化控制，合理運(yùn)用膠接加脹接的連接工藝能夠在一定程度上解決該類問題，其需要針對(duì)具體連接方面的基本需求進(jìn)行重點(diǎn)分析，了解其連接的基本特點(diǎn)以及尺寸方面的工藝參數(shù)要求，如此也就能夠促使其在相應(yīng)的鏈接中較好運(yùn)用膠接以及脹接進(jìn)行處理，對(duì)于脹接處理過程中容易產(chǎn)生的各類問題也能夠進(jìn)行規(guī)避，最終提升其連接可靠性價(jià)值。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，對(duì)于管殼式換熱器在當(dāng)前社會(huì)發(fā)展中的應(yīng)用來看，為了較好提升其應(yīng)用價(jià)值，降低應(yīng)用過程中出現(xiàn)的滲漏等威脅問題，必須要針對(duì)具體換熱管以及管板之間的連接進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，促使其能夠表現(xiàn)出較為理想的連接效果，尤其是從各類連接工藝的選擇和應(yīng)用上，更是需要進(jìn)行規(guī)范化處理，針對(duì)連接需求進(jìn)行全面分析，并且促使連接工藝能夠得到標(biāo)準(zhǔn)落實(shí)，最終提升其連接可靠性效果。

[1]李志海,劉雁,宣征南,杜繼盛.換熱管與管板液壓脹接技術(shù)進(jìn)展[J].機(jī)械設(shè)計(jì)與研究,2016,(06):81-86.

[2]周朝剛,夏成君.淺析換熱器管板與換熱管連接質(zhì)量控制[J].石油和化工設(shè)備,2014,(12):45-47.

[3]劉玉梅.列管式換熱器中管板與換熱管束脹焊結(jié)合連接工藝探討[J].裝備制造技術(shù),2013,(07):157-159.

[4]成靈,馮苗根.管殼式換熱器管板與換熱管連接接頭泄漏分析及預(yù)防措施[J].杭氧科技,2011,(04):1-4.

[5]于彬,楊洪蘭.管殼式換熱器中換熱管與管板連接的工藝研究[J].金屬加工(熱加工),2010,(06):54-55.

[6]胡柏松,李金紅,趙景利.管殼式換熱器中換熱管與管板的活性連接技術(shù)[J].河北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2009,(04):24-27.

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