管壳式换热器完整PPT课件
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环缝焊接。 环缝无损检测：采用射线检测方法（RT、PT）
筒体与封头组焊
筒体与筒体法兰组焊
Page 27
划开孔线：根据图纸确定好开孔位置及尺寸大小 。
切割接管孔：利用气焊切割方法对筒体开孔，并 用砂轮打磨开孔。
气焊切割 Page 28
开孔
接管法兰及补强圈与壳体组焊 补强圈：开孔后，削弱了器壁的强度，并破坏了
组焊鞍座
Page 31
六、管板管束制造
Page 32
管板：是管壳式换热器的主要部件之一。用来排 布换热管，将管程壳程流体分隔开来，并同时受 管程壳程压力和温度作用。
折流板：提高壳程流体的流速，增加湍动程度并 使壳程流体垂直冲刷管束，以改善传热，增大传 热系数，并且起支持管束的作用。分为弓形和圆 环-圆盘形两种。
加热方式主要有通过电加热带加热，用保温防火 棉覆盖保温。加热温度大约在200-300℃。消除 应力热处理时间在16-24h以内，消氢热处理保温 时间不少于0.5h。或用火焰加热处理。
Page 22
焊缝无损检测
对纵焊缝采用射线检测（RT）的方式进行检 验。
射线透照检测：X射线、 r射线等，X射线通过 加220V电压工作，设备有便携式和固定式，r 源：铯75、铱192、钴60（可检测200mm厚度 ）
Page 8
金相检验操作
Page 9
四、筒体制造过程
Page 10
定料：确定换热器所需材料及尺寸 划线：确定尺寸后对材料划线、排版。 切割：根据划线尺寸对原材料进行切割。
Page 11
刨边（开坡口）
焊接坡口：为了保证全熔透和焊接质量，减少焊 接变形，施焊前，一般需要将焊件连接处预先加 工成各种形状。
金相：是指金属或合金的内部结构，即金属或合 金的化学成分以及各种成分在合金内部的物理状 态和化学状态。
金相实验的目的：金属材料的物理性能和机械性 能与其内部之组织有相关连，因此，可以借着金 相试验的宏观组织及微观组织的观察判断其的各 项性能。
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金相检验过程
1.制样：可能用到的设备：金相试样 切割机，预磨机，抛光机，镶嵌机 2.制好的样品进行腐蚀，采用硫酸腐 蚀。 3.放到金相显微镜上观察。用到的设 备：金相显微镜
管板加工过程：
折流板加工过程：
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车床加工管板
Page 34
管板划线及打点
Page 35
钻床管板钻孔
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Page 16
卷板
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卷板方式
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点焊
采用手工电弧焊
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纵焊缝焊接
采用埋弧自动焊
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校圆
Page 21
焊后热处理
对于铬钼钢的材料，在焊接后需进行焊后热处理 。
热处理目的：1、对焊缝消除应力，防止焊缝延迟 裂纹的出现。2、对焊缝消氢处理，防止氢腐蚀、 氢脆的出现。
坡口形式：I型、X型、U型、V型
V型坡口
X型坡口
Page 12
坡口完成后要求坡口表面不得有裂纹、分层、夹 杂等缺陷。
施焊前应用砂轮打磨清除坡口及母材两侧表面 20mm范围内（离坡口边缘的距离计）的氧化物 、油污、熔渣及其他有害杂质
Page 13
卷板
Page 14
卷板流程
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预弯压边
射线检测工艺：步骤 :曝光---洗片---评定底片 透照方式 : 单壁（纵缝、环外、环内）
双壁（双壁—单影、双壁—双影） 照相成像质量 :对比度、清晰度和颗粒度 像质计应用 :评定底片的灵敏度 底片评定 :判定缺陷合格Page与23 否
设备无损检测主要方法：
无损检测:包括射线透照检测、超声检测、表面检 测：（包括磁粉检测、渗透检测、涡流检测）前 两种主要用于探测被检物的内部缺陷，表面检测 用于探测被检物的表面和近表面缺陷。
涡流检测：原理是电磁感应，工件接近一个带有 交变磁场的 测量线圈时，这个磁场在工件中产生 涡流状的感应电流，工件中缺陷的存在会影响涡 流磁场的变化
Page 25
五、壳体制造
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筒体与封头、筒体法兰组对焊接
固定管板式和浮头式换热器筒体与筒体法兰组对环缝焊接。 U型管式换热器筒体与封头组对环缝焊接
超声检测：电能-超声能-电能，一般1~10MHZ常 用1~5MHZ，设备为数字式和模拟式。
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磁粉检测：通过磁场使焊接接头磁化，在工件表 面均匀撒上磁粉，有缺陷的位置会出现磁粉聚集 现象。
渗透检测：一般探测出的缺陷深度0.02mm宽度约 0.001mm，利用带有荧光染料或红色染料的渗透 剂的渗透作用，经过渗透、清洗、显示处理后用 目视法观察。
管壳式换热器 制造过程
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一、换热器
换热器：使传热过程得以实现的设备称之为换热 设备。
Page 2
二、工艺流程
筒体制造 壳体制造
材料准备
管板管束制造
wenku.baidu.com
整体装配
管箱制造
运输包装 外表面处理
Page 3
耐压试验
三、材料准备
根据设计图纸要求准备材料，并进行实物确认和 标记。
为降低生产成本，提高生产效率，封头由其他厂 家配合生产，厂外购买。
高合金钢：具有较好的耐腐蚀耐高温及耐低温性 能。主要有：铬钢、铬镍钢、铬镍钼钢 、0Cr13 、0Cr18Ni9。
Page 5
材料基本要求及检验
压力容器对材料应用的基本要求： 强度、塑性、硬度、冲击韧性、断裂韧性、焊接 性。
这些性能可以通过常规的力学性能试验的到检验 。
Page 6
金相检验
Page 4
常用材料及性能
碳钢：强度较低，塑性和可焊性较好，价格低廉 ，常用于常压或中低压容器制造。压力容器专用 碳素钢代表材料Q235R、 10、20钢、20G。
低合金钢：低合金钢是在碳素钢基础上加入少量 合金元素的合金钢。具有优良的韧性、焊接性能 、成形性能和耐腐蚀性能。代表材料：15CrMoR 、16MnDR 。
结构的连续性，会产生很高的局部应力。所以采 用补强圈补强。 角焊缝无损检测：采用渗透检测 PT（着色检测）
补强圈
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接管法兰
补强圈信号孔通压缩空气检漏
信号孔：1、用来检验补强圈焊缝的密封性能。2 、排放补强圈和筒体间气体。
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磨平壳体内表面焊缝：1、使内表面光滑去除不平 面，防止管束进入壳体时卡住。2、防止焊渣划伤 管束。3、防止应力集中。
筒体与封头组焊
筒体与筒体法兰组焊
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划开孔线：根据图纸确定好开孔位置及尺寸大小 。
切割接管孔：利用气焊切割方法对筒体开孔，并 用砂轮打磨开孔。
气焊切割 Page 28
开孔
接管法兰及补强圈与壳体组焊 补强圈：开孔后，削弱了器壁的强度，并破坏了
组焊鞍座
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六、管板管束制造
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管板：是管壳式换热器的主要部件之一。用来排 布换热管，将管程壳程流体分隔开来，并同时受 管程壳程压力和温度作用。
折流板：提高壳程流体的流速，增加湍动程度并 使壳程流体垂直冲刷管束，以改善传热，增大传 热系数，并且起支持管束的作用。分为弓形和圆 环-圆盘形两种。
加热方式主要有通过电加热带加热，用保温防火 棉覆盖保温。加热温度大约在200-300℃。消除 应力热处理时间在16-24h以内，消氢热处理保温 时间不少于0.5h。或用火焰加热处理。
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焊缝无损检测
对纵焊缝采用射线检测（RT）的方式进行检 验。
射线透照检测：X射线、 r射线等，X射线通过 加220V电压工作，设备有便携式和固定式，r 源：铯75、铱192、钴60（可检测200mm厚度 ）
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金相检验操作
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四、筒体制造过程
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定料：确定换热器所需材料及尺寸 划线：确定尺寸后对材料划线、排版。 切割：根据划线尺寸对原材料进行切割。
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刨边（开坡口）
焊接坡口：为了保证全熔透和焊接质量，减少焊 接变形，施焊前，一般需要将焊件连接处预先加 工成各种形状。
金相：是指金属或合金的内部结构，即金属或合 金的化学成分以及各种成分在合金内部的物理状 态和化学状态。
金相实验的目的：金属材料的物理性能和机械性 能与其内部之组织有相关连，因此，可以借着金 相试验的宏观组织及微观组织的观察判断其的各 项性能。
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金相检验过程
1.制样：可能用到的设备：金相试样 切割机，预磨机，抛光机，镶嵌机 2.制好的样品进行腐蚀，采用硫酸腐 蚀。 3.放到金相显微镜上观察。用到的设 备：金相显微镜
管板加工过程：
折流板加工过程：
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车床加工管板
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管板划线及打点
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钻床管板钻孔
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卷板
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卷板方式
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点焊
采用手工电弧焊
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纵焊缝焊接
采用埋弧自动焊
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校圆
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焊后热处理
对于铬钼钢的材料，在焊接后需进行焊后热处理 。
热处理目的：1、对焊缝消除应力，防止焊缝延迟 裂纹的出现。2、对焊缝消氢处理，防止氢腐蚀、 氢脆的出现。
坡口形式：I型、X型、U型、V型
V型坡口
X型坡口
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坡口完成后要求坡口表面不得有裂纹、分层、夹 杂等缺陷。
施焊前应用砂轮打磨清除坡口及母材两侧表面 20mm范围内（离坡口边缘的距离计）的氧化物 、油污、熔渣及其他有害杂质
Page 13
卷板
Page 14
卷板流程
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预弯压边
射线检测工艺：步骤 :曝光---洗片---评定底片 透照方式 : 单壁（纵缝、环外、环内）
双壁（双壁—单影、双壁—双影） 照相成像质量 :对比度、清晰度和颗粒度 像质计应用 :评定底片的灵敏度 底片评定 :判定缺陷合格Page与23 否
设备无损检测主要方法：
无损检测:包括射线透照检测、超声检测、表面检 测：（包括磁粉检测、渗透检测、涡流检测）前 两种主要用于探测被检物的内部缺陷，表面检测 用于探测被检物的表面和近表面缺陷。
涡流检测：原理是电磁感应，工件接近一个带有 交变磁场的 测量线圈时，这个磁场在工件中产生 涡流状的感应电流，工件中缺陷的存在会影响涡 流磁场的变化
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五、壳体制造
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筒体与封头、筒体法兰组对焊接
固定管板式和浮头式换热器筒体与筒体法兰组对环缝焊接。 U型管式换热器筒体与封头组对环缝焊接
超声检测：电能-超声能-电能，一般1~10MHZ常 用1~5MHZ，设备为数字式和模拟式。
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磁粉检测：通过磁场使焊接接头磁化，在工件表 面均匀撒上磁粉，有缺陷的位置会出现磁粉聚集 现象。
渗透检测：一般探测出的缺陷深度0.02mm宽度约 0.001mm，利用带有荧光染料或红色染料的渗透 剂的渗透作用，经过渗透、清洗、显示处理后用 目视法观察。
管壳式换热器 制造过程
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一、换热器
换热器：使传热过程得以实现的设备称之为换热 设备。
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二、工艺流程
筒体制造 壳体制造
材料准备
管板管束制造
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整体装配
管箱制造
运输包装 外表面处理
Page 3
耐压试验
三、材料准备
根据设计图纸要求准备材料，并进行实物确认和 标记。
为降低生产成本，提高生产效率，封头由其他厂 家配合生产，厂外购买。
高合金钢：具有较好的耐腐蚀耐高温及耐低温性 能。主要有：铬钢、铬镍钢、铬镍钼钢 、0Cr13 、0Cr18Ni9。
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材料基本要求及检验
压力容器对材料应用的基本要求： 强度、塑性、硬度、冲击韧性、断裂韧性、焊接 性。
这些性能可以通过常规的力学性能试验的到检验 。
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金相检验
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常用材料及性能
碳钢：强度较低，塑性和可焊性较好，价格低廉 ，常用于常压或中低压容器制造。压力容器专用 碳素钢代表材料Q235R、 10、20钢、20G。
低合金钢：低合金钢是在碳素钢基础上加入少量 合金元素的合金钢。具有优良的韧性、焊接性能 、成形性能和耐腐蚀性能。代表材料：15CrMoR 、16MnDR 。
结构的连续性，会产生很高的局部应力。所以采 用补强圈补强。 角焊缝无损检测：采用渗透检测 PT（着色检测）
补强圈
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接管法兰
补强圈信号孔通压缩空气检漏
信号孔：1、用来检验补强圈焊缝的密封性能。2 、排放补强圈和筒体间气体。
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磨平壳体内表面焊缝：1、使内表面光滑去除不平 面，防止管束进入壳体时卡住。2、防止焊渣划伤 管束。3、防止应力集中。