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GB/T151-2014热交换器制造、检验与验收——尺寸偏差

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  • 热交换器安装尺寸的允许偏差见图8-2。
     
管箱平盖、法兰、分程隔板、管板等装配尺寸的允许偏差见图 8-3。图中D1~D7的允许偏差按GB/T 1804规定的m级,但极限偏差不得超过±1.2mm;图中D5、D7的允许偏差只适用于 A型钩圈,B型钩圈D5、D7的允许偏差见图 7-1。
填料函装配尺寸的公差等级见图8-4。
双壳程热交换器纵向隔板的宽度及允许偏差与折流板外径及允许偏差相同(见表6-20),纵向隔板两对角线之差不应大于2.5 mm。
除另有规定外,零件机械加工表面和非机械加工表面的线性尺寸的极限偏差,分别按GB/T1804中的m级和c级的规定。

  1. 一般要求

    • 在 GB/T151 - 2014 标准中,热交换器的尺寸偏差对于设备的制造质量和性能有着至关重要的影响。尺寸偏差包括线性尺寸偏差、形状偏差和位置偏差等多个方面。这些偏差的控制是确保热交换器各部件能够正确组装并且正常运行的基础。
  2. 筒体尺寸偏差

    • 直径偏差:筒体的直径偏差需要严格控制。例如,对于圆筒形筒体,其直径允许偏差通常是根据筒体的公称直径和制造精度等级来确定的。一般来说,直径偏差在一定范围内,以保证筒体与其他部件(如管板、封头)的配合精度。
    • 长度偏差:筒体长度也有相应的偏差要求。这是因为筒体长度会影响管束的安装长度以及整个热交换器的外形尺寸。如果筒体长度偏差过大,可能会导致管束无法 正常安装或者影响热交换器的空间布局。
  3. 管板尺寸偏差

    • 厚度偏差:管板的厚度偏差直接关系到其强度和承压能力。管板过薄可能无法承受设计压力,而过厚则可能增加成本和不必要的重量。标准规定了管板厚度的允许偏差范围,制造过程中需要严格控制。
    • 管孔尺寸偏差:管板上的管孔尺寸偏差是关键因素。管孔直径偏差会影响换热管与管板的连接质量。如果管孔直径过大,换热管与管板的连接可能不紧密,导致泄漏;如果管孔直径过小,换热管可能无法顺利插入或者在插入过程中受到损坏。管孔的位置偏差也需要控制,以确保换热管之间的间距符合设计要求,保证流体的均匀分布和热交换效率。
  4. 换热管尺寸偏差

    • 外径偏差:换热管外径偏差会影响其与管板管孔的配合。合适的外径偏差可以保证胀接或焊接等连接方式的质量。通常,标准规定了换热管外径的允许偏差范围,并且不同材料和尺寸的换热管可能有不同的要求。
    • 长度偏差:换热管长度偏差同样重要。长度偏差过大可能导致管束组装困难,或者在组装后影响热交换器的整体性能。例如,过长的换热管可能会在管板处产生过度的应力集中,而过短的换热管则可能无法达到设计的热交换面积。
  5. 折流板尺寸偏差

    • 外径偏差:折流板外径偏差会影响其在筒体内的安装位置和稳定性。如果折流板外径偏差过大,可能无法 正确安装在筒体内,或者在运行过程中产生振动,影响热交换器的正常运行。
    • 管孔尺寸和位置偏差:折流板上的管孔尺寸和位置偏差需要与管板管孔相匹配。这是为了确保换热管能够顺利穿过折流板并且保持正确的位置,使流体能够按照设计要求在管束间流动,提高热交换效率。
  6. 组装后的尺寸偏差

    • 热交换器各部件组装后,整体的尺寸偏差也有要求。例如,管束的垂直度偏差会影响换热管在管板中的插入角度和连接质量,进而影响热交换器的性能。另外,组装后热交换器的外形尺寸偏差也需要控制,以满足安装场地的空间要求和与其他设备的连接要求。


来源:压力容器工程师
振动焊接材料控制装配
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首次发布时间:2024-11-22
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君雔
本科 | 高级工程师 压力容器工程师
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GB/T151-2014热交换器制造、检验与验收——圆筒

外圆周长用板材卷制的圆筒,外圆周长的允许上偏差为10mm;下偏差为零。用管材作圆筒时,其尺寸允许偏差应符合有关标准的规定。椭圆度圆筒同一断面上的最大内径与最小内径之差,不应大于该断面公称直径DN的0.5%,且应符合下列规定:a)DN≤1200mm时,不大于5mm;b)DN>1200mm~2000mm时,不大于7mm;c)DN>2000mm~2600mm时,不大于12mm;d)DN>2600mm~3200mm时,不大于14mm;e)DN>3200mm~4000mm时,不大于16mm。直线度圆筒直线度允许偏差不应大于圆筒长度L的1%,且当L≤6000mm时,不大于4.5mm;L>6000mm时,不大于8mm。注:检查直线度时应通过中心线的水平和垂直面,即沿圆周0°、90°、180°、270°四个部位测量。凡有碍管束拆装的壳体内壁焊缝余高均应磨至与母材表面齐平。下料与切割按照设计尺寸进行下料,可采用机械切割(如剪板机)或热切割(如等离子切割、氧乙炔切割等)方法。对于不锈钢等材料,热切割后需对切割边缘进行适当处理,如打磨去除氧化皮等,以保证焊接质量。下料长度、宽度、对角线尺寸应控制在允许范围内。卷制采用卷板机将板材卷制成圆筒形状。卷制过程中要注意调整卷板机的辊间距和压力,使圆筒的曲率均匀,避免出现局部椭圆度超标现象。圆筒的矫形如果圆筒在制造过程中出现局部变形或椭圆度超标的情况,可采用机械矫形或火焰矫形方法进行矫正。机械矫形一般采用千斤顶、卷板机等设备施加外力使圆筒恢复形状;火焰矫形则是利用火焰对变形部位进行局部加热,然后通过自然冷却或喷水冷却使金属收缩变形来达到矫形目的,但火焰矫形要严格控制加热温度和范围,防止对材料性能产生不良影响。矫形后,圆筒的尺寸精度应满足设计要求。来源:压力容器工程师

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