談及雙(shuang)管板換熱(re)器(qi)，也許很多人對(dui)此(ci)并不(bu)是很了(le)解(jie)。對(dui)于一(yi)(yi)(yi)些從業人員來說(shuo)，倘若對(dui)這(zhe)些專(zhuan)業知(zhi)識沒(mei)有一(yi)(yi)(yi)定(ding)概(gai)念，那么就(jiu)會使自(zi)己的工作效率大打折扣。為了(le)讓大家對(dui)此(ci)有進一(yi)(yi)(yi)步了(le)解(jie)，今天小(xiao)編就(jiu)來為大家講述一(yi)(yi)(yi)番雙(shuang)管板換熱(re)器(qi)的相關(guan)知(zhi)識，想要了(le)解(jie)的你跟著小(xiao)編一(yi)(yi)(yi)起來往下看看吧!
雙管板換熱(re)器到底(di)特殊在哪里?
雙管(guan)板(ban)換熱(re)器是在換熱(re)器一端設有一定間隙的(de)兩塊管(guan)板(ban)或相當于有一定間隙的(de)兩塊管(guan)板(ban)的(de)換熱(re)器。
在(zai)換(huan)熱管(guan)端部有一塊(kuai)管(guan)板，稱(cheng)為外側管(guan)板，也就是管(guan)程管(guan)板，兼作(zuo)設(she)備(bei)法(fa)蘭(lan)，與換(huan)熱管(guan)及管(guan)箱(xiang)法(fa)蘭(lan)相連接。
在距換熱(re)管端(duan)部(bu)較近的(de)位置還(huan)有一(yi)塊管板(ban)，稱為(wei)內側(ce)管板(ban)，即殼(ke)程管板(ban)，與(yu)換熱(re)管及(ji)殼(ke)程相連接。
外側管板(ban)與內側管板(ban)之(zhi)間有一(yi)定的距離(li)，這(zhe)部分(fen)空間可以用一(yi)個(ge)短節(jie)跟(gen)外界隔離(li)開(kai)，組(zu)成一(yi)個(ge)不承受(shou)壓力的隔離(li)腔;也可以是一(yi)個(ge)敞開(kai)的結構。
雙(shuang)管板換熱器的應用有哪些(xie)?
在實(shi)際操(cao)作中，雙管板換(huan)熱器(qi)一(yi)般用于以下兩(liang)種(zhong)場合：
一種是(shi)絕(jue)對防止管殼程(cheng)間介質混串(chuan)的場(chang)合，例(li)如(ru)，對殼程(cheng)走水、管程(cheng)走氯氣(qi)或氯化物的換熱器。
若殼程中的(de)水與管程中的(de)氯(lv)(lv)氣或(huo)氯(lv)(lv)化(hua)物(wu)接觸(chu)，就會產生具有強(qiang)腐(fu)蝕(shi)性的(de)鹽酸或(huo)次氯(lv)(lv)酸，并對管程材(cai)質造成嚴重的(de)腐(fu)蝕(shi)。
采用雙管板(ban)結構，能有效防止兩種物料混合，從而杜絕(jue)上述事(shi)故的(de)發生。
另一種是管(guan)殼(ke)程間介(jie)質(zhi)壓(ya)差(cha)很大的場合，此(ci)時通常在內外管(guan)板(ban)之間的空腔中(zhong)加入一種介(jie)質(zhi)，以減(jian)小管(guan)殼(ke)程間介(jie)質(zhi)的壓(ya)差(cha)。
在如下情形時，換(huan)熱(re)器管(guan)程和殼(ke)程介質嚴格禁(jin)止混合，則(ze)常常采用(yong)雙(shuang)管(guan)板結構：
①當管程和殼(ke)程二介(jie)質(zhi)相混合(he)后會引起嚴重腐蝕;
②一側(ce)為極度或(huo)高(gao)度危害介質滲入到另(ling)一側(ce)會(hui)引起(qi)嚴(yan)重后果;
③當管程和殼程介質相混合后兩種介質會引起燃(ran)燒或爆炸;
④當一種介質混入另(ling)一種介質時，引(yin)起催化劑中毒(du);
⑤管程和殼程介質(zhi)相混合后(hou)會引(yin)起聚合或(huo)生(sheng)成(cheng)樹(shu)脂狀物質(zhi);
⑥管程和殼(ke)程介質相(xiang)混合(he)后(hou)會引起(qi)化學(xue)反應終止或限制;
⑦管程和殼程介質相混(hun)合后，引(yin)起產品污(wu)染或產品質量下(xia)降。
雙管板換熱器有哪些結構(gou)?
雙管(guan)板(ban)換(huan)熱器(qi)采(cai)用固(gu)定管(guan)板(ban)結(jie)構(gou)，管(guan)束不能抽出清洗(xi)，這是與單管(guan)板(ban)換(huan)熱器(qi)可(ke)采(cai)用多(duo)種結(jie)構(gou)型式、管(guan)束可(ke)以抽出清洗(xi)不同的地方(fang)。
對于溫差較(jiao)大(da)的雙管(guan)板(ban)換(huan)熱器，筒體(ti)上(shang)可加裝(zhuang)波(bo)紋膨(peng)(peng)脹節;而單(dan)管(guan)板(ban)換(huan)熱器除可考慮筒體(ti)上(shang)加裝(zhuang)波(bo)紋膨(peng)(peng)脹節外，常采用浮頭或U型(xing)(xing)管(guan)型(xing)(xing)式(shi)來補償。
對于雙管板換熱器，存在兩種設計理念的(de)認識：
一種認為雙管(guan)(guan)板(ban)(ban)(ban)換熱器用于絕對防止(zhi)管(guan)(guan)殼程(cheng)間(jian)介質混(hun)串(chuan)的(de)(de)場合，設計在內外管(guan)(guan)板(ban)(ban)(ban)之間(jian)空(kong)腔上加裝(zhuang)排液(ye)倒(dao)淋閥(fa)，供日常觀察和內管(guan)(guan)板(ban)(ban)(ban)發生泄漏(lou)時(shi)排放，使得管(guan)(guan)殼程(cheng)介質切(qie)實被內外二層管(guan)(guan)板(ban)(ban)(ban)隔(ge)離(li)。這是采用雙管(guan)(guan)板(ban)(ban)(ban)結構型式的(de)(de)主要目(mu)的(de)(de)。
另(ling)一(yi)種認為雙管(guan)板(ban)換(huan)熱(re)器可用于管(guan)殼(ke)程間(jian)介(jie)質(zhi)壓差很(hen)大的(de)(de)場合(he)，設計(ji)在內外管(guan)板(ban)之間(jian)的(de)(de)空腔中加入一(yi)種介(jie)質(zhi)，來減小管(guan)殼(ke)程間(jian)介(jie)質(zhi)的(de)(de)壓差。這(zhe)和一(yi)般單管(guan)板(ban)換(huan)熱(re)器一(yi)樣，不能絕對(dui)保(bao)證外管(guan)板(ban)上(shang)管(guan)口不發生泄漏(lou)。
雙(shuang)管(guan)板(ban)(ban)(ban)之間(jian)的隔(ge)離腔是與(yu)(yu)單管(guan)板(ban)(ban)(ban)換熱(re)器結構主要區別之處，該隔(ge)離腔不(bu)與(yu)(yu)管(guan)程、殼(ke)程相連(lian)通，不(bu)承(cheng)受介質壓力，但承(cheng)受設備的機械載荷與(yu)(yu)熱(re)載荷。隔(ge)離腔的承(cheng)載能力主要取決于雙(shuang)管(guan)板(ban)(ban)(ban)間(jian)距。對固定(ding)式雙(shuang)管(guan)板(ban)(ban)(ban)進(jin)行(xing)殼(ke)程水壓試驗時，內(nei)側管(guan)板(ban)(ban)(ban)與(yu)(yu)換熱(re)管(guan)連(lian)接處可能存在(zai)泄漏(lou)(lou)，故在(zai)確定(ding)雙(shuang)管(guan)板(ban)(ban)(ban)間(jian)距時必須(xu)考慮觀察、檢漏(lou)(lou)所需要的最小(xiao)空(kong)間(jian)。
雙管板(ban)換熱器(qi)的(de)工(gong)作原理
1.物料通過衛生級鋼管束內進行(xing)流動(dong)，冷媒(mei)或熱(re)媒(mei)在相反的方(fang)向通過外管路流動(dong)，換熱(re)管束的末(mo)端采用(yong)雙管板緊固，同時作為(wei)滲(shen)漏監測點，防止物料和(he)換熱(re)媒(mei)介雙向交叉(cha)污染。
2.換(huan)熱(re)器采用(yong)(yong)雙管(guan)板結構設(she)計，使(shi)管(guan)程和殼程分別采用(yong)(yong)各(ge)自(zi)的(de)管(guan)板進行(xing)連接，打(da)破傳統列管(guan)換(huan)熱(re)器管(guan)程和殼程共用(yong)(yong)一個連接管(guan)板，最(zui)大限(xian)度的(de)降低(di)了交叉污染的(de)風險，便于及時(shi)發現泄漏隱患，確保用(yong)(yong)戶安全地生產(chan)。
3.換熱列管(guan)為316L衛生級管(guan)道，表(biao)面光(guang)滑(hua)，直通結構，沒有死角，清(qing)潔方便、徹底，設(she)備最低(di)點均(jun)有排空(kong)閥，有利于(yu)(yu)物料、清(qing)洗水及在線滅菌后的(de)凝水排空(kong)。全排空(kong)設(she)計避(bi)免產(chan)品接觸部(bu)位出現死角，能夠預(yu)防微生物的(de)滋生，易于(yu)(yu)清(qing)洗和滅菌。
4.換熱器采用(yong)316L不銹鋼制作(zuo)(zuo)，也可按客戶(hu)要(yao)求的材質制作(zuo)(zuo)，與物料接觸的管道內表面粗糙系(xi)數從0.25μm到0.4μm，適合采用(yong)CIP/SIP進行(xing)在線高溫(wen)清洗滅菌(jun)。
雙管板換(huan)熱器的制(zhi)造(zao)
雙管(guan)板換(huan)熱器制造(zao)(zao)過程中(zhong)關鍵(jian)要控制四(si)塊管(guan)板的(de)同軸度(du)、平行度(du)、扭曲(qu)度(du)及其與殼體軸線的(de)垂直度(du)，這樣大大可保(bao)障(zhang)設備的(de)制造(zao)(zao)質(zhi)量，也可保(bao)障(zhang)換(huan)熱管(guan)與管(guan)板的(de)連接性能(neng)。
1、殼體
要嚴格控制有關幾何尺寸和方位。錯邊量、棱角(jiao)度和無損探傷按GB150-1998規(gui)定(ding)執行，周(zhou)長、圓度和直線度按GB151規(gui)定(ding)執行，殼體(ti)長度按圖樣(yang)規(gui)定(ding)。
檢(jian)查(cha)殼體(ti)兩(liang)端(duan)(duan)面(mian)平行度與殼體(ti)軸(zhou)線(xian)垂直(zhi)度，在兩(liang)端(duan)(duan)面(mian)標出對(dui)稱的(de)十字(zi)中心(xin)線(xian)，且(qie)兩(liang)端(duan)(duan)面(mian)中心(xin)線(xian)連線(xian)(方(fang)位線(xian))平行于殼體(ti)軸(zhou)線(xian)，該(gai)標記線(xian)是組對(dui)雙管板(ban)的(de)基準之一。用與折流板(ban)外(wai)徑相等(deng)的(de)圓(yuan)盤模板(ban)工裝預(yu)先檢(jian)測殼體(ti)內徑與直(zhi)線(xian)度，確保折流板(ban)外(wai)徑和殼體(ti)內壁有一定間隙，使管束能(neng)順利(li)裝入(ru)殼體(ti)。
2、雙管(guan)板(ban)換熱器的管(guan)板(ban)及(ji)折流板(ban)
在雙管(guan)(guan)(guan)(guan)板換熱(re)器(qi)中(zhong)，換熱(re)管(guan)(guan)(guan)(guan)的端部的管(guan)(guan)(guan)(guan)板稱為外管(guan)(guan)(guan)(guan)板，此管(guan)(guan)(guan)(guan)板兼(jian)作設備法蘭(lan)，分(fen)別與(yu)(yu)換熱(re)管(guan)(guan)(guan)(guan)及管(guan)(guan)(guan)(guan)箱(xiang)法蘭(lan)相連;在距換熱(re)管(guan)(guan)(guan)(guan)端部較近位置(zhi)的管(guan)(guan)(guan)(guan)板稱為內管(guan)(guan)(guan)(guan)板，分(fen)別與(yu)(yu)換熱(re)管(guan)(guan)(guan)(guan)和殼(ke)程相連。
采用數(shu)控(kong)鉆(zhan)床(chuang)鉆(zhan)孔(kong)，控(kong)制管(guan)孔(kong)直徑、垂直度及管(guan)孔(kong)間距。為利于穿(chuan)管(guan)，管(guan)板和折流(liu)板的(de)鉆(zhan)孔(kong)方向應(ying)與穿(chuan)管(guan)方向一致(zhi)。按圖(tu)樣(yang)和GB151規(gui)定對單塊(kuai)管(guan)板管(guan)孔(kong)進(jin)行檢驗，特別是(shi)內側管(guan)板管(guan)孔(kong)內不(bu)允許有貫通性的(de)螺旋(xuan)形或縱向條痕。
把(ba)兩組雙(shuang)管(guan)板(ban)(ban)(ban)分別按(an)鉆(zhan)孔(kong)方(fang)向疊(die)置，找同心，用換(huan)熱(re)管(guan)逐(zhu)(zhu)孔(kong)預(yu)穿。將折流板(ban)(ban)(ban)疊(die)置鉆(zhan)孔(kong)，按(an)鉆(zhan)孔(kong)方(fang)向逐(zhu)(zhu)塊(kuai)做(zuo)順序號和正(zheng)反(fan)(fan)面標(biao)記(ji)。每(mei)塊(kuai)折流板(ban)(ban)(ban)正(zheng)反(fan)(fan)面的管(guan)孔(kong)均要仔細倒角、清除毛(mao)刺(ci)，防止(zhi)穿管(guan)時損傷管(guan)子外表面。把(ba)雙(shuang)管(guan)板(ban)(ban)(ban)和折流板(ban)(ban)(ban)按(an)鉆(zhan)孔(kong)的方(fang)向順序疊(die)置，用換(huan)熱(re)管(guan)逐(zhu)(zhu)孔(kong)預(yu)穿。
3、雙管板(ban)預裝
清除(chu)管(guan)孔內和管(guan)板(ban)面的毛刺(ci)、鐵屑、銹斑及油(you)污等影響脹接質量的異物。將每組雙管(guan)板(ban)用50mm長的定(ding)位筋(jin)板(ban)連接成1個整體,調整每組雙管(guan)板(ban)的同心度、平行度和扭曲度,用換(huan)熱(re)管(guan)逐孔預穿之后,按焊接工(gong)藝分別固定(ding)焊成2組雙管(guan)板(ban)。
4、管束與(yu)殼體組裝
在殼(ke)(ke)體(ti)內組(zu)(zu)裝(zhuang)拉桿、折流板(ban),并進(jin)行穿管(guan)的(de)(de)方(fang)法較為穩妥,有利(li)于控制(zhi)2組(zu)(zu)雙(shuang)管(guan)板(ban)的(de)(de)組(zu)(zu)裝(zhuang)質量。最好使用剛出(chu)廠的(de)(de)外表面(mian)光滑的(de)(de)管(guan)子(zi),杜(du)絕使用有腐蝕坑的(de)(de)換(huan)熱管(guan)。按殼(ke)(ke)體(ti)的(de)(de)方(fang)位線先(xian)組(zu)(zu)對(dui)第2組(zu)(zu)雙(shuang)管(guan)板(ban),調整第2組(zu)(zu)雙(shuang)管(guan)板(ban)與(yu)殼(ke)(ke)體(ti)的(de)(de)垂直(zhi)度(du)和(he)同心度(du)。
在殼體內把拉桿裝于內側管板(ban)(ban)2上,按(an)鉆(zhan)孔的順(shun)序組(zu)對折(zhe)流(liu)(liu)(liu)板(ban)(ban)。每裝1塊折(zhe)流(liu)(liu)(liu)板(ban)(ban),就(jiu)從(cong)外(wai)側管板(ban)(ban)2密(mi)封面方向穿入(ru)梅花(hua)形的數(shu)組(zu)換熱(re)(re)管。其目的是自然調整折(zhe)流(liu)(liu)(liu)板(ban)(ban)與管板(ban)(ban)的同心度(du)。待(dai)用螺(luo)母緊固折(zhe)流(liu)(liu)(liu)板(ban)(ban)之后,可從(cong)折(zhe)流(liu)(liu)(liu)板(ban)(ban)朝外(wai)側管板(ban)(ban)2方向穿入(ru)全部換熱(re)(re)管。
換(huan)熱(re)(re)管(guan)(guan)(guan)伸(shen)出外(wai)側(ce)管(guan)(guan)(guan)板(ban)(ban)2的長(chang)度(du)大于雙(shuang)(shuang)管(guan)(guan)(guan)板(ban)(ban)間(jian)(jian)距的2倍。最(zui)后組(zu)裝第1組(zu)雙(shuang)(shuang)管(guan)(guan)(guan)板(ban)(ban),測量外(wai)側(ce)管(guan)(guan)(guan)板(ban)(ban)1和(he)內(nei)側(ce)管(guan)(guan)(guan)板(ban)(ban)1的同心度(du)、平行度(du)和(he)扭曲度(du)及2組(zu)雙(shuang)(shuang)管(guan)(guan)(guan)板(ban)(ban)之間(jian)(jian)距。穿入全部換(huan)熱(re)(re)管(guan)(guan)(guan)后,以外(wai)側(ce)管(guan)(guan)(guan)板(ban)(ban)面為(wei)基準,調整換(huan)熱(re)(re)管(guan)(guan)(guan)伸(shen)出管(guan)(guan)(guan)板(ban)(ban)面的長(chang)度(du)為(wei)3～4mm。雙(shuang)(shuang)管(guan)(guan)(guan)板(ban)(ban)與(yu)換(huan)熱(re)(re)管(guan)(guan)(guan)連接(jie)的順(shun)序為(wei),先脹(zhang)接(jie)內(nei)側(ce)管(guan)(guan)(guan)板(ban)(ban)與(yu)換(huan)熱(re)(re)管(guan)(guan)(guan),后焊接(jie)外(wai)側(ce)管(guan)(guan)(guan)板(ban)(ban)與(yu)換(huan)熱(re)(re)管(guan)(guan)(guan)。
5、內側管板與換熱管的液壓脹(zhang)接
采(cai)取(qu)二次(ci)脹(zhang)(zhang)接法。采(cai)用脹(zhang)(zhang)接工藝評定試驗選取(qu)的工作脹(zhang)(zhang)接壓(ya)力進行
第(di)1次(ci)液壓脹接,然后以等于或略大于第(di)1次(ci)的(de)脹接壓力再脹接一遍。二(er)次(ci)脹接法雖然延長了液壓脹接的(de)作(zuo)業時間(jian),卻是(shi)防(fang)止雙管板漏脹的(de)有效(xiao)措施。采(cai)取(qu)連續的(de)柔(rou)性鏈式脹接順序。
例如從管(guan)(guan)板頂部開(kai)始,第(di)1行(xing)從右側開(kai)始向左側脹(zhang)(zhang)接(jie)(jie),第(di)2行(xing)從左側向右側脹(zhang)(zhang)接(jie)(jie),依此(ci)類推,直至管(guan)(guan)板底部脹(zhang)(zhang)完。為防(fang)止漏脹(zhang)(zhang)或重脹(zhang)(zhang),在現場布置相同的(de)管(guan)(guan)板圖,逐孔脹(zhang)(zhang)接(jie)(jie)并做標(biao)記。根據脹(zhang)(zhang)接(jie)(jie)情況(kuang),要不定(ding)期地復檢脹(zhang)(zhang)桿軸(zhou)定(ding)位(wei)尺(chi)寸(cun),確保液袋位(wei)于(yu)管(guan)(guan)板孔的(de)脹(zhang)(zhang)接(jie)(jie)范圍之內(nei)。
6、外側管板(ban)與(yu)換(huan)熱(re)管焊接
按焊接工(gong)藝要求,采用氬(ya)弧(hu)焊,先焊接第1層,進行壓力為0.05MPa的氣密性試驗。然后采用氬(ya)弧(hu)焊再焊接第2層,進行100%PT檢查。
7、壓力試驗
首先(xian)按圖樣壓力進行(xing)(xing)殼程(cheng)的(de)水壓試驗,從隔離腔(qiang)(qiang)的(de)空間檢查管(guan)子與內(nei)側管(guan)板的(de)連接質(zhi)量。殼程(cheng)水壓試驗合(he)格后,組焊(han)隔離腔(qiang)(qiang)的(de)哈呋(fu)短節使之(zhi)成為(wei)密(mi)閉(bi)的(de)腔(qiang)(qiang)體。按圖樣壓力進行(xing)(xing)氣(qi)密(mi)性試驗。
分別在(zai)隔(ge)(ge)離腔(qiang)下(xia)方的(de)2個排泄孔安(an)裝透(tou)明的(de)U形(xing)管(guan)檢(jian)驗(yan)工裝,U形(xing)管(guan)內加(jia)水(shui),保持一(yi)定的(de)水(shui)平(ping)液(ye)位。如若有試(shi)(shi)驗(yan)氣(qi)體(ti)微滲漏時(shi),則U形(xing)管(guan)內的(de)水(shui)平(ping)液(ye)位就會發(fa)生變化,以氣(qi)密性(xing)試(shi)(shi)驗(yan)時(shi)U形(xing)管(guan)內仍保持液(ye)位水(shui)平(ping)為(wei)合格。按圖(tu)樣(yang)要(yao)求(qiu)進行(xing)(xing)殼程氨滲透(tou)試(shi)(shi)驗(yan),在(zai)隔(ge)(ge)離腔(qiang)的(de)排泄孔貼(tie)試(shi)(shi)紙,試(shi)(shi)紙不(bu)變色為(wei)合格。然后(hou)按圖(tu)樣(yang)要(yao)求(qiu)對(dui)(dui)隔(ge)(ge)離腔(qiang)進行(xing)(xing)氣(qi)密性(xing)試(shi)(shi)驗(yan),最后(hou)對(dui)(dui)管(guan)程進行(xing)(xing)水(shui)壓試(shi)(shi)驗(yan)和氣(qi)密性(xing)試(shi)(shi)驗(yan)。
小(xiao)編總結(jie)：
雙管板(ban)(ban)換熱(re)(re)器作(zuo)為主要(yao)用于高溫(wen)、高壓、易燃、易爆、有毒或較強腐(fu)蝕介質的換熱(re)(re)器的工(gong)況(kuang)(kuang)下，若要(yao)更好(hao)地推(tui)廣(guang)應(ying)用，必須掌握好(hao)設計、制造(zao)、運行、維護各個環節，其中(zhong)很(hen)重要(yao)就(jiu)是雙管板(ban)(ban)換器制造(zao)質量要(yao)好(hao)，要(yao)求較高的制造(zao)精(jing)度，同時換熱(re)(re)管質量要(yao)好(hao)，保證在使用中(zhong)不出(chu)現換熱(re)(re)管壁破裂的情況(kuang)(kuang)。
以(yi)上是小(xiao)編為(wei)大(da)家(jia)分享的(de)有關雙(shuang)管板換熱器的(de)知識，希望可以(yi)對(dui)大(da)家(jia)有所幫助。了解(jie)上述內容(rong)，對(dui)大(da)家(jia)提升自(zi)己(ji)的(de)工作能力(li)是有很大(da)幫助的(de)。為(wei)了助力(li)更多人(ren)了解(jie)，希望大(da)家(jia)可以(yi)廣泛轉發小(xiao)編的(de)文章(zhang)哦!
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