ASME中国制造-中国环球工程 HTRI培训 资料
HTRI培训教程1
仿真计算
利用HTRI软件强大的计算功能，对 换热器进行仿真计算，得到详细的温 度场、流场和压力场等结果。
传热计算与性能评估
传热计算
根据仿真结果，计算换热器的传 热系数、热流量和换热效率等关
键参数。
性能评估
将计算结果与实验数据或设计要求 进行对比，评估换热器的性能优劣 。
优化设计
根据性能评估结果，对换热器结构 或操作参数进行优化设计，提高换 热效率。
换热器的性能。
04
换热器运行与维护管理
换热器清洗与除垢方法
010203 Nhomakorabea04机械清洗
利用刷子、刮刀等机械工具清 除换热器表面的污垢和沉积物
。
高压水清洗
使用高压水枪对换热器进行冲 洗，清除内部的杂质和沉积物
。
化学清洗
使用化学清洗剂对换热器进行 浸泡或循环清洗，溶解和去除
垢层。
超声波清洗
利用超声波的空化作用对换热 器进行清洗，去除难以清除的
板式换热器
由一系列金属板片组成， 通过板片之间的间隙进行 传热，具有结构紧凑、传 热效率高等特点。
螺旋板式换热器
由两张平行的金属板卷制 成螺旋形，形成两个均匀 的螺旋通道，适用于粘性 较大的液体和气体换热。
换热器传热原理
热传导
热量通过物体内部的微观 粒子（如分子、原子、电 子等）的热运动进行传递 。
大数据与云计算技术应用
数据驱动建模
01
利用大数据技术对海量数据进行处理和分析，提取有用信息，
构建更精确的仿真模型。
云仿真平台
02
借助云计算技术，实现仿真资源的弹性扩展和按需使用，降低
计算成本。
协同设计与仿真
03
HTRI培训手册
HTRI培训⼿册HTRI Exchanger 使⽤⼿册⼀、换热器的基础设计知识1.1 换热器的分类1．按作⽤原理和实现传热的⽅式分类(1)混合式换热器；(2)蓄热式换热器；（3）间壁式换热器其中间壁式换热器按传热⾯的形状和结构分类：(1)管壳式：固定管板式、浮头式、填料函式、U型管式(2)板式：板翅式、平板式、螺旋板式(3)管式：空冷器、套管式、喷淋管式、箱管式(4)液膜式：升降膜式、括板薄膜式、离⼼薄膜式(5)其他型式：板壳式、热管2．按换热器服务类型分类：(1)交换器(Exchanger): 在两侧流体间传递热量。
(2)冷却器(Chiller)：⽤制冷剂冷却流体。
制冷剂有氨(Ammonia)、⼄烯、丙烯、冷却⽔(Chilled water)或盐⽔(brine)。
(3)冷凝器(Condenser)：在此单元中，制程蒸汽被全部或部分的转化成液体。
(4)冷却器(Cooler)：⽤⽔或空⽓冷却，不发⽣相变化及热的再利⽤。
(5)加热器(Heater)：增加热函，通常没有相变化，⽤如Dowtherm或热油作为热媒加热流体。
(6)过热器(Superheater)：⾼于蒸汽的饱和蒸汽压进⾏加热。
(7)再沸器(Reboiler)：提供蒸馏潜热⾄分流塔的底部。
(8)蒸汽发⽣器(Steam generator)（废热锅炉(waste heat boiler)）：⽤产⽣的蒸汽带⾛热流体中的热量。
通常为满⾜制程需要后多余的热量。
(9)蒸馏器(Vaporizer)：是⼀种将液体转化为蒸汽的交换器，通常限于除⽔以外的液体。
(10)脱⽔器(Evaporator)：将⽔蒸⽓浓缩为⽔溶液通过蒸发部分⽔分以浓缩⽔溶液。
1.2换热器类型管壳式换热器(Shell and Tube Exchanger)：主要应⽤的有浮头式和固定管板式两种。
－应⽤：⼯艺条件允许时，优先选⽤固定管板式，但下述两种情况使⽤浮头式：a)壳体和管⼦的温度差超过30度，或者冷流体进⼝和热流体进⼝温度差超过110度；b)容易使管⼦腐蚀或者在壳程中容易结垢的介质。
ASME培训教程
ASME规范第VIII-1卷 -- 压力容器
课程分类
VIII-1卷的构成 材料 设计 制造 无损检测 压力试验、打钢印和出数据报告
VIII-1卷的构成
目标
通过本课程的学习，你将了解到ASME锅炉压力容器规范的组成、
以及第VIII-1卷的构成及其运用，基本掌握如何查阅第VIII-1卷的有 关条文。
UG-10(b) 可按生产批号识别、但不能按UG-10(a)认可的材料
UG-10(b)允许使用VIII-1卷中没有列入、虽可识别但不能追踪到材料制造厂原始化学成分的材 料。与UG-10(a)一样，此段也叙述了为使用这类材料需要进行的步骤。不过，在此种情况下， 你必须对每一炉号都进行理化性能试验，并将试验结果与ASME允许的技术条件相比较。如果相 符，你可认定此材料符合Section II的相应材料技术条件。此认可步骤只能由ASME持证厂家完 成。
VIII-1卷的材料
UG-4到UG-8、UG-10、UG-12到UG-14：受压件的材料必须是ASME规范Section II中的材料，并限于那些在 UG-23提到的材料。
例外 :UG-4(b)：非受压件材料仅须具有可焊性即可。 UG-9：焊接材料。 UG-11(a)&(c)：允许使用的ASME/ANSI标准（见规范解释VIII-77-86）。 UG-13(b)：垫片仅须是可锻纲（Wrought steels）即可。 UG-15： 同牌号的可锻材料(Wrought materials)已被批准作为可使用材料，但在“采
UG-10(a) 可按材料制造厂提供的完整证明加以识别的材料
UG-10(a)允许使用VIII-1卷中没有列入的材料，只要此材料可以识别、并能够通过炉批号追踪 到材料制造厂的原始化学成分。此段叙述了为使用这类材料需要进行的步骤。简单地说，你应 将这类材料的理化性能与ASME允许使用的材料进行比较，如果一致，即可对其认可。此认可 步骤可以由ASME持证厂家或材料制造厂完成。
htri培训教程板式换热器教案
htri培训教程板式换热器教案教案：板式换热器一、教学内容本节课我们将学习板式换热器的原理和应用。
教材中第3章第4节详细介绍了板式换热器的结构、工作原理以及不同类型的板式换热器。
二、教学目标1. 学生能够理解板式换热器的结构和工作原理。
2. 学生能够区分不同类型的板式换热器并了解其应用场景。
3. 学生能够运用板式换热器的基本原理解决实际问题。
三、教学难点与重点重点：板式换热器的结构和工作原理。
难点：不同类型板式换热器的区分和应用。
四、教具与学具准备教具：板式换热器模型、PPT。
学具：笔记本、笔。
五、教学过程1. 实践情景引入：以生活中的热水壶为例，引导学生思考热水壶的加热原理。
2. 板式换热器的结构：通过PPT和模型展示，介绍板式换热器的各个组成部分，如板片、密封胶条、支架等。
3. 板式换热器的工作原理：讲解板式换热器的工作原理，如热交换过程、流体流动方向等。
4. 不同类型的板式换热器：介绍固定管板式、可拆卸管板式、波纹管式等板式换热器的特点和应用场景。
5. 例题讲解：给出一个实际案例，让学生运用板式换热器的基本原理进行分析和计算。
6. 随堂练习：让学生分组讨论，运用所学知识分析实际问题。
7. 板书设计：板书板式换热器的结构、工作原理和不同类型的板式换热器。
六、作业设计1. 作业题目：（1）简述板式换热器的结构。
（2）解释板式换热器的工作原理。
（3）区分不同类型的板式换热器并说明其应用场景。
2. 答案：（1）板式换热器的结构包括板片、密封胶条、支架等。
（2）板式换热器的工作原理是热交换过程，流体流动方向相反，通过板片进行热量传递。
（3）固定管板式换热器适用于高温、高压场合；可拆卸管板式换热器适用于需要经常清洗的场合；波纹管式换热器适用于小温差、大流量场合。
七、课后反思及拓展延伸1. 课后反思：本节课学生对板式换热器的理解和应用程度如何？是否需要加强巩固？2. 拓展延伸：板式换热器在实际工程中的应用案例，如食品加工、制药、化工等行业。
HTRI资料总结要点
HTRI资料总结要点（一）Shell and tube heat exchanger design procedure 管壳式换热器设计步骤1、Identify service (process unit, heat exchanger type as cooler, reboiler, condenser, chiller, steam generator etc、)、定义服务：（工艺设备，换热器如：冷却器，再沸器，冷凝器，深冷器，蒸汽发生器等等）2、 Identify heating medium and cooling medium;定义加热介质和冷却介质3、 Check hot / cold side is heat balance or not? if not, how much differ? less than or equal to5%, reminder process guy and continue to design; more than5%, reject process datasheet and stop、校核热/冷侧是否热平衡？如果不是的话，相差多少？小于等于5%时，工艺计算提示继续设计，超过5%，返回并结束设计。
; S3 t1 B& f9 a、 s2 m4、 Is temperature cross? How many "e" shells in series required? (Normally2 shells in series can be adapt to about10 degree temperature cross、)温度交叉？要求多少E 型壳体？（通常双壳程适用于10℃的温度交叉）5、 Select the TEMA type (normally project should have a heat exchanger thermal design guide、)选择TEMA标准（通常，每一个换热器都有热力设计指南）6、 Select tube material and shell material (if not specified by material engineer guy)、选择管程材料和壳程材料（如果不是材料工程师具体指定的）; `8 @0 t/ {$ l, m# n" U( Y7 U7、Select tube length (normally16 or20 for horizontal exchangers;10 or12 for vertical thermosyphon reboilers、)选择换热管长度（通常水平布置换热器用16’或者20’，垂直热虹吸再沸器用10’和12’）)l# d/ cC; o! r7 i |y& e8、 Select the start shell id, number of tubes and number of tube passes、选择壳体内径，换热管数量和管程数% V- r# P* ^1 _( B" _9、 Select baffle type, orientation, cut and spacing 选择折流板形式，方向，切口和间距10、 Determine nozzle size and location选择接管尺寸和位置: }7 |* q4 e; D0 P, R5 p11、First try, adjust design parameters首次调试，调整设计参数（二）Topic: thermal design by HTRI # S1 _1[1 e: p1 K主题：HTRI热力设计Design parameters (suitable to HTRI)设计参数（适用于HTRI）Shell I、D, Tube length, Tube OD, Tube pitch, Tube count, Tube pass, Baffle type, Cut and spacing, Flow rate of hot & cold fluid9 u0 d* f3 v) {4 X壳程内径，管长，管外径，管间距，管数量，管程数，折流板类型、切口形式以及间距，冷热流体的流速。
ASME质量手册培训
ASME取证目的与意义 ➢ 提高企业形象和知名度 ➢ 承担ASME钢印产品的制造 ➢ 获得市场投标资格
工艺流程图
TASK（内容） MT RT UT WPQ
WOPQ
WPS PQR PT
English （英文） Chinese （中文）
Magnetic Particle Examination
Radiographic Examination
Ultrasonic Examination Welder’s Performance Qualification
焊接操作工技能评 定
焊接工艺说明书
工艺评定记录
液体渗透探伤
C3-设计和图纸
3.4.2设计文件的修改采用下列二种方法：
（2）当用新版本的图纸取代旧版本图纸时，其准备，审批和发放 程序与原来的程序一致。资料管理员发放新版图的同时将旧版图纸 收回并销毁，除了资料管理员保留一份作废的版本直到规范产品的 MDR（制造数据报告）发证为止，作废的版本应标注“作废”并不能 用于生产。
ASME取证的了解
ASME是American Society of Mechanical Engineers（美国机械工程师协会） 的英文缩写。 美国机械工程师协会成立于1880年，在世界各地建有分部， 是一个有很大权威和影响的国际性学术组织。
ASME认证项目包括以下四大类： ➢ 锅炉及压力容器（BPV） ➢ 核动力装置（N-Type） ➢ 核原料（QSC） ➢ 树脂及塑料容器（RTP）
Welding Operator’s Performance Qualification Welding Procedure Specification Procedure Qualification Record Liquid Penetrant Examination
HTRI培训教程板式换热器
HTRI培训教程：板式换热器1.概述板式换热器是一种高效、紧凑的换热设备，广泛应用于石油、化工、食品、制药等行业。
本教程旨在介绍板式换热器的工作原理、结构特点、选型计算、操作维护等方面的知识，帮助学员掌握板式换热器的设计、应用和维护技能。
2.工作原理（1）高效换热：波纹形板片增大了热交换面积，提高了换热效率。
（2）紧凑结构：板式换热器相较于壳管式换热器，具有体积小、重量轻的优势。
（3）灵活组合：板式换热器可根据工艺要求，增减板片数量，调整换热面积。
（4）易于清洗：板式换热器拆卸方便，可进行化学清洗或机械清洗。
3.结构特点（1）板片：波纹形板片是板式换热器的核心部件，常用材料有不锈钢、钛合金、铝等。
（2）夹紧装置：用于固定板片，保证板片在高温、高压下的密封性能。
（3）进出口接管：连接热介质和冷介质的管道，可实现多程布置。
（4）支架：用于支撑整个换热器，保证其稳定运行。
4.选型计算（1）确定工艺条件：明确热介质和冷介质的流量、温度、压力等参数。
（2）选择板片材料：根据介质性质、温度、压力等因素，选择合适的板片材料。
（3）计算换热面积：根据换热任务，计算所需换热面积。
（4）确定板片数量：根据换热面积和单张板片的换热面积，确定板片数量。
（5）校核压力降：确保换热器在设计工况下的压力降满足工艺要求。
5.操作维护（1）开机准备：检查设备各部件是否正常，确保管道畅通。
（2）运行监控：关注换热器进出口温度、压力等参数，及时调整工况。
（3）停机操作：按照工艺要求，缓慢降低热介质和冷介质的流量，直至设备停止运行。
（4）清洗保养：定期对板式换热器进行清洗，保持设备清洁，提高换热效率。
（5）故障排除：针对设备运行过程中出现的问题，及时分析原因，采取相应措施。
6.总结本教程介绍了板式换热器的工作原理、结构特点、选型计算、操作维护等方面的知识。
通过学习本教程，学员应掌握板式换热器的设计、应用和维护技能，为实际工程中的应用奠定基础。
HTRI学习3(内含流图)
【Xist】设计你的第一个管壳式换热器_04.7防冲设施的设置1.点击左边目录栏的“Nozzle”标签下的“Impingement”标签，进入换热器防冲设施的设置。
2.1 Impingement type –防冲设施型式，包括1Rods防冲杆，国外较普遍，实际对防止流体诱导振动效果比较好，建议多采用；2Circular plate，圆盘型，应用普遍；3Rectangular plate –矩形板，较少用。
本帖隐藏的内容2.2 Rho-V2 for impingement –防冲设施的冲量值，输入此值，超过此数值程序就自动设置一块圆形防冲板。
2.3 Plate/nozzle diameter –圆盘形防冲板相对管口直径的比值，大于1的值，这样才不会使进口流体直接冲刷管束。
2.4 Plate thickness –防冲板厚度，默认为9.525mm。
2.5 Device height above tubes –定义防冲板底部距离第一排管子的高度。
2.6 Plate length–矩形防冲板长度2.7 Plate width –矩形防冲板宽度2.8 Use tube positions to place rods –简单的理解就是提供了设置防冲杆设置的位置选项，默认No，为单独空间设置防冲杆；Yes即替换现有布管的前几排给防冲杆。
2.9 Row of rods –防冲杆排数，默认为2排。
2.10 Rod diameter - 防冲杆直径，默认为与换热管直径相同。
2.11 Rod layout angle –防冲杆布管角度，定义同换热管布管角度。
默认为30度。
2.12 Rod pitch - 防冲杆布管间距，定义同换热管间距。
2.13 Rods on centerline –防冲杆中心在管口中心线下。
2.14 Cover all tubes with rods –防冲杆布置覆盖第一排管，默认为No。
2.15 Rod row width/nozzle diameter –防冲杆布置区宽度与管口直径的比值。
HTRI设计实例-最实用的初学者入门教材
H T R I设计实例-最实用的初学者入门教材(总64页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--HTRI设计实例-最实用的初学者入门教材目录第1章前言........ 错误!未定义书签。
课题研究背景及意义........................................................... 错误!未定义书签。
换热器简介........................................................................... 错误!未定义书签。
换热器分类................................................................... 错误!未定义书签。
管壳式换热器的结构和使用特点............................... 错误!未定义书签。
第2章冷凝器设计 ............ 错误!未定义书签。
冷凝器选型........................................................................... 错误!未定义书签。
饱和蒸汽冷凝............................................................... 错误!未定义书签。
含不凝气的冷凝冷却过程........................................... 错误!未定义书签。
安装注意事项............................................................... 错误!未定义书签。
冷凝器设计依据................................................................... 错误!未定义书签。
ASME基础知识培训
XXXX有限公司ASME基础知识培训XXXXXXASME简介●ASME是American Society of Mechanical Engineers 的英文缩写，即美国机械工程师协会。
●美国机械工程师协会成立于1880年，自成立以来，ASME领导了机械标准的发展，从最初的螺纹标准开始到现在已发展了超过600多个标准。
ASME简介ASME主要从事发展机械工程及其有关领域的科学技术，涵盖的学科内容包括：基础工程、制造、系统设计等方面，鼓励基础研究，促进学术交流，发展与其他工程学、协会的合作，开展标准化活动，制定机械规范和标准。
相关标准体系简介●API标准--美国石油学会（American Petroleum Institute）的英文缩写。
API建于1919年，是美国第一家国家级的商业协会，也是全世界范围内最早、最成功的制定标准的商会之一。
●ASTM标准--美国材料与试验协会（American Society forTesting and Materials,ASTM）前身是国际材料试验协会（International Association for Testing Materials, IATM）。
该技术协会成立于1898年，ASTM是美国最老、最大的非盈利性的标准学术团体之一。
●ANSI标准--美国国家标准学会（AMERICAN NATIONALSTANDARDS INSTITUTE: ANSI）成立于1918年，系非赢利性质的民间标准化团体。
ASME锅炉压力容器简介●取证●换证钢印必须每三年换一次，由ASME和AIA进行联检。
UM钢印列外，它每一年换一次，中间两年由AIA审查，第三年由ASME和AIA进行联检。
ASME锅炉压力容器标准简介●1914年版本的第一份“固定式锅炉的建造和许用工作压力规范”问世，1915年春开始执行1940年第二版发布，以后该规范每3年修订一次，每半年发布一次增补，知道1986年的第19版起将增补改为每年一次。
2024年HTRI培训教程1-(多场合应用)
HTRI培训教程1-(多场合应用)HTRI培训教程1一、引言HTRI（HeatTransferResearchIncorporated）是一家专业从事热传递领域研究的公司，为工程设计和设备制造提供先进的计算方法和软件工具。
本教程旨在帮助用户了解HTRI软件的基本原理和使用方法，从而提高热传递计算和设计的准确性。
通过本教程的学习，用户将能够熟练运用HTRI软件进行热传递问题的分析和求解。
二、HTRI软件概述1.高度集成：HTRI软件将热传递、流体流动、传质等多个模块集成在一起，用户可以在同一平台上完成各种热传递问题的计算和分析。
2.精度高：HTRI软件采用先进的数值计算方法，能够精确模拟各种复杂的热传递现象，提高设计计算的准确性。
3.操作简便：HTRI软件界面友好，操作简便，用户可以快速上手，高效完成热传递问题的求解。
4.功能丰富：HTRI软件提供了丰富的热传递计算模型和算法，满足不同场景下的热传递问题求解需求。
5.持续更新：HTRI软件不断更新和完善，紧跟热传递领域的研究进展，为用户提供最新的技术和方法。
三、HTRI软件安装与启动1.安装环境：HTRI软件运行在Windows操作系统上，用户需确保计算机满足软件的最低配置要求。
2.安装步骤：将HTRI软件安装光盘放入光驱，按照提示进行安装。
安装过程中，用户需指定安装路径、接受许可协议等。
3.启动软件：安装完成后，在开始菜单中找到HTRI软件的快捷方式，即可启动。
4.许可证激活：启动软件后，根据提示输入许可证号，完成软件的激活。
四、HTRI软件基本操作1.创建项目：启动HTRI软件后，创建一个新项目，输入项目名称和描述，选择合适的单位制。
2.建立模型：在项目中创建一个新的模型，选择合适的几何形状和尺寸，设置边界条件和初始条件。
3.选择求解器：根据热传递问题的类型，选择合适的求解器进行计算。
HTRI软件提供了多种求解器，如稳态传热、瞬态传热、对流换热等。
ASME焊接培训 共13页
20中19指/7定/1资6 格焊工，使该焊工的资格范围满足于所用WPS的变素要求。
5
ASME认证 培训教程
xxxx股份有限公司
●焊接基本知识
焊接方法代号：SMAW——手工电弧焊 ；GMAW——熔化极气体保护焊； SAW——埋弧焊；GTAW——钨极气体保护焊
焊接位置代号：F-平焊；H-横焊；V-向上立焊；V-down-向下立焊； H-fillet-横角焊；OH-仰焊
合金系统分组
钢及合金：Ｐ-或Ｓ-Ｎｏ．１——Ｐ-或Ｓ－Ｎｏ．１１； 铝及合金：Ｐ-或Ｓ-Ｎｏ．２１——Ｐ-或Ｓ－Ｎｏ．２５； 铜及合金：Ｐ-或Ｓ-Ｎｏ．３１——Ｐ-或Ｓ－Ｎｏ．３５； 镍及合金：Ｐ-或Ｓ-Ｎｏ．４１——Ｐ-或Ｓ－Ｎｏ．４９； 重要变数——工艺评定重要变数指影响焊缝力学性能的焊接条件的变化（例如Ｐ－Ｎ
五、焊缝标记的方法和要求
• 钢印字高一般不小于8mm，如焊缝并非由一个人施焊完成时，应对各施焊者的评定
合格的钢印识别标记进行记载，由最后一道焊缝施焊者打上其焊工号。打焊工号的部
位，表面应无锈、清洁，在露出金属光泽后，方可打印，打印后要用醒目的长方形边
框的白色油漆圈出。
六、焊接资格
当下面条件之一发生时，焊工资格将受到影响
2019/7/16
2
ASME认证 培训教程
xxxx股份有限公司
●焊材保管
①焊材入库存放 焊材库分一级库和二级库，一级库即保管库，二级库为烘烤库。焊材库只能保管员出
入，焊工不能进入。 保管员将贴有“合格标签”的焊材放在焊材库ASME焊材合格区中，并填写《材料接
收发放台帐》，保证焊材牌号、规格、数量与实物相符，每批焊材必须挂牌。对于待入库、 验收不合格焊材，都应单独存放并有明显标记。焊条堆放时必须离地面300mm，与墙壁 距离300mm。 ② 焊材的保管与烘干
HTRI培训教程：板式换热器PPT教案
焊接式板式换热器
由激光焊接或真空钎焊工艺将不锈钢板片 焊接而成，具有较高的承压能力和耐腐蚀 性，适用于高温、高压和腐蚀性介质。
螺旋板式换热器
由两张平行的金属板卷制而成，形成两个 同心的螺旋形通道，适用于液-液、气-液、 气-气等多种换热场合。
关键部件功能解析
板片
作为板式换热器的核心部件，负责 将两种流体分隔开并通过板片上的
环保政策的实施，促 进废旧板式换热器的 回收和再利用
未来发展趋势预测
板式换热器将向更高效、更紧凑、 更智能化的方向发展
新兴市场如海水淡化、地热利用 等领域将成为板式换热器的重要
应用领域
国际化合作和竞争加剧，推动板 式换热器技术的不断创新和进步
06
总结回顾与学员互动环节
关键知识点总结回顾
板式换热器的基本构造和工作原理
保持设备清洁。
停机操作
先关闭热侧阀门，再关闭冷侧 阀门；排空设备内介质，避免
结垢和腐蚀。
维护保养周期和内容
01
02
03
日常维护
检查设备外观，清理灰尘 和杂物；检查紧固件和密 封件，确保无泄漏。
定期维护
根据设备运行时间和介质 情况，制定清洗、检查和 维修计划；对易损件进行 更换。
长期停用保养
排空设备内介质，进行干 燥处理；对设备进行全面 检查和维护。
根据流体物性和传热要求选择合适的板片波 纹形状和间距，以提高传热效率。
计算传热面积和压降
根据工艺要求选择合适的传热面积和压降范 围，以满足生产需求。
考虑安全和维护因素
确保换热器设计符合相关安全标准，并考虑 易于清洗和维护的需求。
案例分析：成功选型经验分享
案例一
某化工厂采用板式换热器进行热 回收，通过合理选型设计，实现 了高效传热和节能减排的目标。
ASME核电认证培训(PPT)
Division 2 Code for Concrete Containments
第2册 混凝土安全壳规范
Division 3 Containments for Transportation and Storage of Spent Nuclear Fuel and
NX-8000 Nameplates Stamping, and Reports 铭牌、印迹和报告
第二十页，共四十七页。
1.5 ASME核电认证(rènzhèng)的所用标准
第二十一页，共四十七页。
1.5 ASME核电认证(rènzhèng)的所用标准
▪ ?ASME NQA-1-2021 核设施的质量保证大纲要求?共包含18项要求：
▪ ASME是国际公认并应用最广泛的技术标准 ；
▪ 第三方检验机构的介入，确保了ASME认证的公平、公正、平 安性 ；
▪ 提高企业形象、信誉、管理水平和知名度；
▪ 增加市场的投标实力；
▪ 为企业进入国际市场提供了钥匙； ▪ 可以(kěyǐ)承揽打钢印的产品； ▪ 培养一批到达国际先进水平的工程技术管理人员 ；
1.4 ASME核电认证(rènzhèng)的工作安排
第十七页，共四十七页。
1.4 ASME核电认证(rènzhèng)的工作安排
第十八页，共四十七页。
1.5 ASME核电认证(rènzhèng)的所用标准
序号
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
ASME 所属卷/册/篇 第Ⅱ卷 A篇 第Ⅱ卷 B篇 第Ⅱ卷 C篇 第Ⅱ卷 D篇 第Ⅲ卷 第1册 NCA分册 第Ⅲ卷 第1册 NB分册 第Ⅲ卷 第1册 NC分册 第Ⅲ卷 第1册 ND分册 第Ⅲ卷 第1册 NE分册
管道材料讲义提纲（马学娅）
管道材料讲义提纲（马学娅）中国石油和化工勘察设计协会管道材料培训提纲主讲：中国寰球工程公司马学亚1 管道材料设计专业工作范围编制工程规定–管道材料（材料设计、检验、施工要求，等级）–隔热–涂漆–其它–特殊管道元件的选用和设计材料统计–建立和维护数据库–综合材料汇总采购服务–编制请购文件–技术评标–厂商文件评阅2 管道材料设计的重要性管道材料设计–根据工艺要求确定管道材料选用和采购要求–准确地统计管道材料数量与工厂设计的关系工厂的安全性经济性3 管道材料的设计管道材料设计准标和规范–ASME B31.3 Process Piping– GB 50316 - 2000 工业金属管道设计规范–HG/T 20646 - 1998 化工装置管道材料设计规定–SH 3059 - 94 石油化工企业管道设计器材选用通则管道材料设计基准[σ]t-- PA=PN --------[σ]X–T-P偶合确定管道使用条件管道材料设计基准–T-P两种不同，按较严重定管道材料设计原则–标准、规范、规定及合同要求–工艺条件流体的设计温度、操作温度、设计压力和操作压力流体的性质, 组成，腐蚀性、危险性，固液气相，间歇或连续–焊接、加工、经济性4 金属材料的选用常用管材使用温度范围10、20 -20 ⑨ +425C16Mn -40 ⑨ +450C09Mn2V -70 ⑨ +100C12CrMo [ +525C15CrMo [ +550C12Cr1MoV [ +575C1Cr5Mo [ +600C低碳奥氏体是S.S -196 ⑨ +700C超低碳奥氏体是S.S -196 ⑨ +700C常用管材使用温度范围材料的机械强度、化学和物理等特性金属腐蚀–均匀腐蚀（全面）：成膜，无膜–局部腐蚀：晶间腐蚀，应力腐蚀，缝隙腐蚀，孔蚀, 疲劳腐蚀，氢腐蚀Nelson’s chart 氢与硫化氢混合气体的腐蚀耐蚀性能的评价（腐蚀率）– <0.05mm/a 优良– 0.05~0.5mm/a 良好– 0.5~1.5mm/a 可用，但腐蚀较重– >1.5mm/a 不适用，腐蚀严重材料的工艺性能–可施工性材料的经济性和可获得性–材料的价格、市场情况–材料的制造、加工情况–工厂所在地的特殊条件5 管道材料的分类管管件–弯管、弯头–分支（半管接头、三通、四通、支管台）–接头（管接头、短管、异径管）–管帽法兰垫片螺栓阀门特殊件特殊元件隔热涂漆6 钢管6.1 钢管的分类PipeTube6.2 制造工艺无缝（热扎、热扩、热锻、离心铸造、冷拔、冷扎、冷扩）焊接：炉焊, ERW, EFW- 填充、非填充，直缝，双缝、螺旋焊，带和卷板，板 6.3 等级一般（低压、公用工程）压力（低压、中压、高压、超高压）工艺介质和非工艺介质6.4 国内标准6.5 钢管的外径系列通用系列（英制、大外径、≥14”外径）（管螺纹）ASME B36。
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谢谢！
2012年11月上海
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工程设计中的问题和对策
计算软件的局限性
2) 特殊型式的换热设备 (板壳式)
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工程设计中的问题和对策
计算软件的局限性
3) 特殊型式的换热设备 (全焊接板式换热器)
2012年11月上海
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工程设计中的问题和对策
计算软件的局限性
4) 特殊型式的换热管
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HTRI 软件的应用
设备材料问题
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HTRI 软件的应用
设备优化设计
换热器根据不同的应用而设计 因此会涉及不同的优化标准 换热器根据不同的应用而设计，因此会涉及不同的优化标准。 当性能标准被定量化并使其最小化或最大化时＝＝》优化的目标函数 设计标准： － － － － － 最小的初始投资 最小的初始和运行费用 最小的重量或者材料消耗 最小的体积或者最小的传热面积 最小的人力消耗（转化为最小的零部件）
8) 检查折流板
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HTRI 软件的应用
传热设计检查/核对要点
9) 检查温度差 10) )检 检查管子的振动 管子的振动 -- （Xvib）
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工程设计中的问题和对策
计算软件的局限性
1) 特殊型式的换热设备 (高压加热器)
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改进和完善工作
1）借助可视实验装置，进一步完善理论计算
2）借助CFD 完成数值计算的验证
3）增加一些工程化的设计内容和设计思想（如：管板图的设计）
4）建立软件的专家系统，帮助用户快速的解决设计中的实际问题。
5）特殊结构和新结构换热器设计计算软件的开发。
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软件的应用与发展
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HTRI 软件的应用
设备选型问题
例题 产品加热器 管侧冷流体 壳侧流体 冷流体温度 热流体温度 冷流体流率， 热流体流率 进/出 进/出
oC
原油+水的乳状液 工艺水 25/71 91/40 156240 132120
oC
KG/HR KG/HR
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HTRI 软件的应用
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HTRI 软件的应用
设备优化设计
过程： 过程 问题建立 → 换热器设计 → 优化程序
§问题说明→备选方案→设计限制条件和设计变量→优化问题的总限制条件和设计 变量） §物性参数→几何结构→结构变化和（或）设计变量要求的运行条件→换热以及压 降的计算 §目标函数以及限定条件的确定→重新定义设计变量的优化方案→优化方案
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HTRI 软件的应用
设备选型问题
1 HTRI heat exchanger selection tool
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HTRI 软件的应用
设备选型问题
何种情况下使用？可信度？非唯 性。 何种情况下使用？可信度？非唯一性
设备选型是设计换热器的关键，也是难点，牵扯的条件多，判断难。通常情况下， 设备选型是设计换热器的关键 也是难点 牵扯的条件多 判断难 通常情况下 不会是最优的设计，但应该是安全的、满足工艺要求的，也是性价比相对合理的。 主要考虑下列因素： 1）热负荷及流量大小 2）流体的性质 3）温度、压力及允许压奖的范围 4）对清洗、维修的要求 ）对清洗 维修的要求 5）设备价格、材料、尺寸、重量等 6）价格、使用安全性和寿命
设备选型问题
分析 产品加热器 1）什么型式合适？ 2）低温/低压 3）哪侧控制(热侧/冷侧)？ 4）粘性流体 5）污垢系数高(0.00053m2k/w) 6）传热系数相对低 7）温度交叉
－油侧 油侧
－管侧
－油侧
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HTRI 软件的应用
设备选型问题
结论 几种选择 １）板（框）式换热器 板 框 式换热器 ２）管壳式换热器（Ｆ-shell 或 多个E-shell 并联使用） ＊考虑在纵向板上对流和导热的影响 （使用绝热板） F shell F-shell ＊考虑沿纵向板的流体泄漏（板和壳体不焊接时）
国寰
2012年11月6日
钦州1227自审报告 第1页
主
题
软件的应用与发展
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内
容
提
要
1
HTRI 软件的应用
2
工程设计中的2012年11月 上海
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HTRI 软件的应用
HTRI 的今天
1 成立50年 1962年只有12人出席了第一次的HTRI会议，今年8月有来自世界各 地的近200位会员参加了在美国盐湖城的全球会议。 2 世界范围内，著名品牌 - 产品可信度高
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工程设计中的问题和对策
对策
新技术的应用
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工程设计中的问题和对策
对策
新技术的应用
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工程设计中的问题和对策
对策
结合以往的工程经验 （特别是失败的例子）
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工程设计中的问题和对策 对策
2012年11月上海
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HTRI 软件的应用
设备选型问题
HTRI 结论
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HTRI 软件的应用
设备选型问题
特殊型式的换热器 板式换热器 螺旋板式换热器 板翅式换热器(铝、钢) 热管式换热器 绕管式换热器 绕管式换热 开架式海水气化器 蛇管式 ．．．．
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3
研究带动软件的开发 新技术用于目前的研究，扩展研发团队以保证软件质量。
4
全球的影响在增加 社会媒介的力量。
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HTRI 软件的应用
设计的关注点
1 2 3 4 5 换热器设计技术的改进办法及新传热研究技术的成果 - 文献、设计手册、设计指南等。 设备选型问题 设备材料问题 设备优化设计问题 设计结果的评估
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工程设计中的问题和对策
对策
3）关注细节设计 例1：折流板设计- 此工况时折流板的顶部从左到右的旁路是打开的，有漏流。
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工程设计中的问题和对策
对策
解决办法：
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工程设计中的问题和对策
对策
例2: 带过冷的冷凝器 (107OC -- 50OC） 需要分段计算换热面积（上部分为冷凝部分，下部分为过冷部分） -107 107OC -- 103.5 103 5OC -- 50OC - 不对称布置，尽量向下部布管
对策
1）分析实际操作中可能出现的不平衡情况。 ）分析实际操作中可能出现的不平衡情况 2 ）在基于设计假定的基础上，调节可能的因素，对计算结果做一定的补偿 在基于设计假定的基础 调节可能的因素 对计算结果做 定的补偿 或采取相应的结构变化。
例题： 管内液体全蒸发过程(水平管、垂直管） 水平管 垂直管） 对策：1) 放置 twisted tapes 2) 改为壳侧蒸发 3) 使用热通量限制值 4) 采用插管式换热器（bayonet –tube) tube)
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工程设计中的问题和对策
计算软件的局限性
5) 特殊型式的换热管
HTRI - EHT
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工程设计中的问题和对策
传热计算的假定
1）热平衡 2）机械平衡
（温度一致） （压力一致、均匀流动）
3）化学平衡
（每一相态，流体物性一致）
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工程设计中的问题和对策
2012年11月上海
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HTRI 软件的应用
设备结果的评估
1) 设备选型 2) ) 传热设计检 传热设计检查要点 要点 3) 单相流换热器的设计 4) 冷凝器的设计 5) 再沸器的和蒸发器的设计 6) 策略和优化设计
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HTRI 软件的应用
传热设计检查/核对要点
1) ) 工艺条件 条件 2) 温度条件评估及换热器型式的选取 3) 设备尺寸- (L/D) 4) ) 检查热阻的分配 5) 检查压降的合理利用 6) 检查流速 ( 冷却水流速的要求) 7) 流路分析
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HTRI 软件的应用
设备材料问题
根据设备的设计压力、设计温度、流体的腐蚀性能以及对材料的制造工艺性能等要 根据设备的设计压力 设计温度 流体的腐蚀性能以及对材料的制造 艺性能等要 求来选取，同时还要考虑材料的经济合理性。 1）金属材料 黑色金属极其合金、不锈钢、有色金属及其合金、稀有金属材料。 2）非金属材料 石墨 玻璃 聚四氟乙烯 石墨、玻璃、聚四氟乙烯 3）换热器的防腐蚀 防腐蚀涂层、金属保护层、电化学保护、添加缓蚀剂