换热器技术要求

编者按：本文摘自“化工设备图样技术要求”TCED41002-2000，若有疑问，请查阅原文。

换热器技术要求

4.1 管壳式换热器装配图

4.1.1 设计数据表

按表1-3换热器设计数据表各项内容和要求填写。

4.1.2 一般要求

1 换热管的标准为＿＿＿＿，其外径偏差为＿＿＿＿，其壁

厚偏差为＿＿＿＿mm。〈注(1)〉

2 管板密封面与壳体轴线垂直，其公差为1 mm。

3 管口及支座方位按本图或见工艺管口方位图（图号见工艺选用表）。

4.1.3 特殊要求

1 钢制管壳式换热器应根据其设计条件和材料的不同，按

2.1~2.3中一般要求和特殊要求的相关内容和规定，选择填

写压力容器方面的技术要求。铝、铜、钛及合金管壳式换热

器应按2.10，2.11，2.12中相关内容和规定，选择填写材料、

焊接、热处理、无损检测、试验和验收等方面的技术要求。

2 管箱及浮头盖带有分程隔板或带有较大开孔时，组焊完

毕后须进行消除应力热处理。密封面应在热处理后精加工。

〈注(2)〉

3 当膨胀节有预压缩或预拉伸要求时，应增加如下要求：

在管子和管板胀接（焊接）前，补偿器预压缩（或预拉伸）

＿＿＿＿mm。

4 冷弯U形管应进行消除应力热处理。〈注(3)〉

5 液压试验和气密性试验

①设备制造完毕后，壳程以＿＿＿Mpa，管程以＿＿＿

Mpa进行水压试验，合格后壳程以＿＿＿Mpa，管程以

＿＿＿Mpa的压缩空气进行气密性试验。

该项要求完全按GB151-1999规定进行时，可用数据表

说明。

②以下情况对试验要求应做明确规定：

a）壳程设计压力低于管程压力,P s＜P t; 〈注4)〉

b) 有特殊要求的换热器。〈注(5)〉

注：（1）换热管标准及外径和壁厚尺寸精度要求按下表填

写。若采用该表所列以外的管子，其外径和壁厚尺

寸精度要求可参照该表提出，但不应低于HG20581-1998表5-3《换热管精度要求》中规定。

（2）带隔板的管箱焊后热处理

①碳钢及低合金钢带隔板的管箱和浮头盖以及管箱

的侧向开孔超过1/3圆筒内径的管箱，焊后须进行

消除应力热处理。

②奥氏体不锈钢带隔板的管箱，一般不做焊后热处

理。当有较高腐蚀要求或在高温下使用时，可另行

规定具体热处理方法。

③铜、钛制换热器管箱的热处理，按2.11和2.12要

求进行。

（3）冷弯U形管的消除应力热处理。

①对于碳钢和低合金钢冷弯U形管，介质有应力

腐蚀倾向的，应进行消除应力热处理。

②对于奥氏体不锈钢冷弯U形管，一般不进行热

处理。如冷弯成型后，不能满足应力腐蚀倾向试

验要求的，须进行固溶化处理。

③用于低温换热器，若弯曲半径＜10d N时，应进

行消除应力热处理。

换热管精度及外径，壁厚偏差

管子规格高精度，较高精

度普通精度

材料换热

管

标准外径壁厚外径偏

差

mm

壁厚偏

差

mm

外径偏

差

mm

壁厚偏

差

mm

10 1.5 ±0.15±0.20

＞10~30 2~2.5 ±

0.20

±0.40

＞30~50 2.5~3 ±0.30

+12%

-10% ±0.45

+15%

-10%

碳

钢低合金钢GB81

63

GB99

48

57 3.5 ±

0.8%

±10% ±1.0% +12%

-10%

10 10 ±0.15

不GB/T

14976

GB13＞10~30 ＞1.0~2.0±0.20

12%

＞30~50 ＞2.0~3.0 ±0.30 锈 钢 296 GB9948 GB12771 ＞57

＞2.0~3.0 ±0.8

-10% ≤34

±0.20 36~50 ±0.30 铝 铝 合 金

GB6893

50~55

2.0~

3.0

±0.35

δ≤2.0±0.20 δ=2.5±0.25 δ=3.0±0.30 δ=3.5±0.35

＞10~12 -0.14

＞12~18

-0.20

＞18~25 -0.24

GB8890

＞25~35

1.0~3.0

-0.30

±10%

10 -0.12 11~18 -0.16 19~30

1.0~3.0

-0.24 铜 铜 合 金

GB1527 GB1529

31~50

-0.30

±10%

10~30 ±0.13 钛 钛

GB3625

＞30~40 ±0.15

δ=0.5±0.06

合金25 40~50 0.5~2.5 ±0.18 0.06

δ=1.0±

0.12

δ＞10±

10%

（4）当P s＜P t时,为了检查管子与管板连接的严密性，壳程的试验压力要按以下几种方法考虑，并需明确规定：

①把壳程试验压力提高到等于管程试验压力。采用这种方

法时必须首先核算壳体在压力试验时的应力，要求壳体

上任意点的一次薄膜应力计算值不得超过所用材料在试

验温度下的90%屈服限（或残余变形0.2%的屈服限）。

同时接管，法兰能满足压力试验下的强度要求；

②若经计算后不能采用上述方法，或从技术经济考虑不合

理，则壳程，管程按各自要求的压力试验之后，壳程应

参照HG20584-1998附录A《压力容器氨渗透试验方法》

进行氨渗漏试验。

（5）有特殊要求换热器，如：高压换热器，当P t＞10Mpa，P s 为中低压时，对管子与管板的焊接接头可采用低压纯氨

进行试漏或采用卤素检漏等方法试验。卤素检漏的试验方

法参照《ASME锅炉及压力容器规范》第V卷第10章的规定进行。

4.2 管板

4.2.1 一般要求

1 管板密封面应与轴线垂直，其垂直度公差为＿＿＿＿mm。＜注（1）＞