管壳式换热器的维护与检修(机)讲义.ppt

胀接前的准备及检查 除管板及管子材质、尺寸、外观与力学性能等均符合规定要求外，必须选择一种与管子内径及管板厚度相适合的胀管器，并在胀前进行详细检查。 紧固 在胀管时，如有密封焊加强度胀或强度焊加贴胀，都要先进行焊接后再胀接，因先胀后焊易形成气孔，影响密封性能。只进行胀接的管子在胀管前要先将管子的一端固定，另一端便可开始胀接。 * 胀接顺序 胀接时由于管子伸长对管板产生一个反力。若胀接顺序不合理，则管板可能产生各种变形。一般胀接顺序有两种不同的做法。一种是，一端管板从中央开始按对角线，从里向外呈放射状向外胀。另一种是，在胀第二端管板时，为了减少管子的残余纵向应力，应当从管板最外层的管子先胀，逐步从外围按对角线向里胀，最后到中心，否则会使中心部分管子的拉应力增加很大。对薄管板采用强度胀密封的换热器，特别要根据管子的壁厚及管板的结构和材质来确定采用的胀管顺序，否则会对管板产生破坏。 * 胀管时的注意事项 手动胀接时，应尽量保持胀杆转速及用力均匀，为了保证润滑及冷却胀管器滚柱，每胀一根管都要注一次机油，为防止滚柱与胀杆的退火，每胀四个管头，就应把胀管器的各零件拆开，在煤油中清洗，并仔细检查有否损坏，然后重新抹油继续使用。胀接时周围环境温度不得低于—10℃，发现胀接质量不符合要求时，可以重胀，重胀不能超过三次。 * （2）爆炸胀接 如图4-15所示。爆炸胀接是利用高能炸药，在爆炸瞬间所产生冲击波的巨大压力，迫使胀接部位的管子高速产生塑性变形，从而使管子和管板胀接在一起。它是在爆炸热、塑性变形热和摩擦及碰撞热造成的瞬时高温和高压情况下完成胀接的新工艺。 * 图4-15 爆炸胀管 a．优点 胀接部位抗拉脱力及密封性好，对于高温高压下工作的厚壁管与密封焊并用，效果更好。 适用范围广，可用于各种金属。包括管子和管板是异种金属、硬度和熔点相差很大的管子与管板胀接。 由于胀接时的变形速度快，因此管子向外伸长率和管板的变形都较小。 劳动强度小、工效高、爆炸技术简单，可同时起爆数个甚至成百上千个，容易控制掌握，不需专用设备，成本较低。 对于小管径管、厚壁管、厚管板、不锈钢管、合金钢管、铝合金管、铜管的胀接比机械滚胀有利。 * b．注意事项 要正确选用用药量，用药量小管子不易胀牢，过大则会炸裂管子，造成管板和管孔塑性变形大，而且会增大返修的难度。 要合理控制好管子与管孔的间隙。间隙过小，易引起管子与管板只产生弹性变形，胀不紧管子。间隙过大，易使管子过大变形，产生裂纹，造成泄漏或胀不紧管子即“松胀”。 * （3）液压胀管 液压胀管机的结构前面已有介绍。胀管介质常用油或水。在管子内表面施加胀管所需要的高压，使管子产生塑性变形，实现管子管孔的胀接。此种胀管器在国内外都有。液压胀管优点是适用范围广，劳动强度低，密封性能好，在胀接处的表面不易产生微裂纹，胀接残应力低，胀接紧度容易控制。缺点是管子内径和管板孔的加工尺寸公差要求严格，公差范围小，比较适用于精拔管和数控机床加工的管板；泄漏的介质对其它管孔会造成污染，影响胀管质量；加工费用比较高，一般用于要求密封性严格，工作参数高的换热器生产。 * * 液压胀管工作原理图 （4）焊接 在换热器制造工艺中，近年来采用焊接法所占的比重正在增加。焊接比胀接更能保证严密性。在检修和制造中，对多次补胀无效的管子，最后采用的方法也是焊接。目前对于碳钢和低合金钢，工艺介质在温度高于250℃，压力为中压时的换热器，也主要采用焊接结构。除了工艺介质的温度和压力因素决定管子与管板的连接方式外，当介质毒性强，与大气混合易起火或爆炸，介质渗漏性强，对环境有污染或产品纯度高不允许介质混杂的换热器，管子与管板的连接常采用焊接结构。 * * 换热管与管板的焊接 * 用管板焊接机焊接管子和管板 影响焊接质量的因素很多，有环境条件、管子与管板材料本身的可焊性能、焊接工艺的制定、连接尺寸和结构型式等多种因素，其中结构尺寸和焊接工艺是保证强度与防止泄漏的重要因素。 * 焊接的结构型式，对于管端焊接，应根据管子与管板材料、物理性能、焊接性能和介质的工艺参数来决定。焊接结构型式主要有两大类，一种是用胀接保证强度，用焊接保证密封；另一种是用焊接来保证强度和密封的型式，分别如图4-16和图4-17所示。 * 图4-16 焊接结构型式（一） 图4-17 焊接结构型式（二） * 换热管与管板的连接 强度胀 强度焊 胀焊并用 强度胀+密封焊 强度焊+贴胀 强度焊+强度胀 非均匀胀接 均匀胀接 液压胀接 液袋胀接 橡胶胀接 爆炸胀接 Ⅵ、试验与验收 1．试验 （1）检修记录应齐全准确。 （2）施工单位确认合格，并具备试验条件。 （3）压