管壳式换热器制造工艺规程

管壳式换热器制造工艺规程

1. 主题内容与适用范围

本规程规定了管壳式换热器的壳体、管箱、折流板、支持板和管束的制造，以及换热器的组装、耐压试验及油漆包装等内容。

适用于换热器制造。

2.引用标准

GB150-1998《钢制压力容器》

GB151-1999《管壳式换热器》

《压力容器安全技术监察规程》

3. 壳体制造

3.1 壳体的制造除符合本规程外，还应符合《压力容器壳体制造工艺规程》和GB151-1999《管壳式换热器》中的规定。

3.2 圆筒内直径允许偏差

3.2.1 用板材卷制时，内直径允许偏差可通过外圆周长加工以控制，其外圆周长允许上偏差为10mm，下偏差为0。

3.2.2用钢管作圆筒时，其尺寸允许偏差应符合GB/T8163和GB/T14976的规定。在遵循GB151

4.4.2规定时，GB151附录 C的奥氏体不锈钢焊接钢管也可用作圆筒。

3.2.3 圆筒同一断面上最大最小直径之差e≤0.5%DN且当：

（1）D N≤1200mm时，其值不大于5mm；

（2）D N>1200mm时，其值不大于7mm；

3.2.4 圆筒直线度允许偏差为L/1000（L为圆筒总长）。且当：

（1）L≤6000mm时，其值不大于4.5mm；

(2) L>6000mm时，其值不大于8mm；

直线度检查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。

3.3 壳体内壁凡有碍管束顺利装入或抽出的焊缝均应修磨至与母材

表面齐平。

3.4 壳体长度公差按GB/T1804-2000中m级规定。

3.5 接管、补强圈与壳体装配，须待壳体与法兰的两道环缝焊接完毕后，再划线开孔。装配接管法兰及补强圈，先从壳体内部将接管焊到壳体上，并对正接管以千斤顶或支撑胎具在壳体内部顶住，然后在外面焊接接管及补强圈。

4. 管箱制造

4.1 管箱短节与管箱法兰组对时，应以法兰背面为基准。法兰的螺栓孔在施工图样无规定时均应跨中，如施工图样有规定时，按图样要求加工。

4.2 管箱法兰密封面及隔板密封面应在接管、补强圈等零部件与管箱组焊完毕并经热处理后再进行加工。

4.3 管箱接管开孔划线时，应使短节纵焊缝处于水平位置。

4.4 管箱隔板装配前，应将管箱内部环缝凸起处铲平，然后再组装焊接隔板。

4.5 焊接管箱隔板时，焊缝应与法兰端面齐平，不得凹下。

4.6 碳钢、低合金钢制的焊有分程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，应在施焊后作消除应力的热处理。奥氏体不锈钢制管箱、浮头盖一般不作焊后消除应力热处理（图样、工艺文件另有规定的除外）。

5. 管板的制造工艺要求

5.1 管板、管箱盲板若用钢板制作时，非加工面（一般为管板、管箱盲板内侧表面）不平度不得超过以下规定值，否则应进行校平：（1）D N<1000mm时，≯2mm；

（2）D N≥1000mm时，≯3mm；

5.2 拼接管板的焊缝应进行100%的射线或超声检测，按JB4730规定的Ⅱ级或Ⅰ级为合格，除不锈钢外，拼接后的管板还应作消除应力

热处理。

5.3 用20R和16MnR制作的厚度大于50mm的管板管箱盲板，其板料应在正火状态下使用。

5.4 管板孔直径及允许偏差按GB151表16～表21规定，钻孔后，应抽查不小于60°的管板中心角区域内的管孔，在这一区域内允许有4%的管孔上偏差比表16～表21中的数值大0.15mm.

5.5 终钻（出钻）一侧管板表面，其相邻两管孔之间的管桥宽度B，最小孔桥宽度B min按GB151

6.4.5.1要求。终钻后抽查不小于60°管板中心角区域内的孔桥宽度，B值的合格率应不于96%，B min值的数量应控制在4%之内，超过上述合格率时，则应全管板检查。

5.6 管孔表面粗糙度

5.6.1 当换热器与管板焊接连接时，管孔表面粗糙度Ra值不大于25μm.

5.6.2 当换热器与管板胀接连接时，管孔表面粗糙度Ra值不大于12.5μm.

5.7 胀接连接时,管孔表面不应有影响胀接紧密性的缺陷，如贯通的纵向或螺旋状刻痕等。

5.8 钻管板孔时，应用冷却液冷却以保持管板孔内表面的清洁，不准有油漆及铁屑。胀接管孔划槽时应使用专用划槽器加工。

5.9 管板钻孔时的加工工序一般为钻、扩两道工序，有特殊要求时应增加铰制工序，一般不允许一次钻削成形。

6. 折流板支持板的制造工艺要求

6.1 环形折流板、支持板及弓形折流板等须按整圆下料（特殊情况按工艺文件）。折流板毛坯下料的后，必须除掉毛刺并校平，拼接板料要将焊缝磨平，再将每台换热器的折流板、支持板压紧后沿周边点焊成一摞。划线钻孔每次钻60～70mm，留一块作模板，直到钻完，最后加工外圆。折流板、支持板机加工后，打上顺序标记和方向标记，

然后再划线，剪切多余部分，在组装时不得调换其钻孔方向，以保证多块折流板管孔的同心度。

6.2 折流板、支持板的管孔直径及允差按GB151中5.9.3的规定，但允许超差0.1mm的管孔数不得超过4%。

6.3 折流板和支持板外直径及允许偏差应符合GB151表41的规定。

6.4 折流板、支持板钻孔后应按图样要求，对管孔进行倒角修磨，去除毛刺。

7. 管束制造

7.1 换热器与管板连接型式及尺寸要求

7.1.1 强度胀

适用于设计压力小于或等于4Mpa,设计温度小于或等于300℃以及操作中无剧烈运动、无过大的温度变化和无明显的应力腐蚀的情况，换热管材料的硬度值一般须低于管板材料的硬度值，有应力腐蚀时，不应采用管端局部退火的方式来降低换热处管的硬度。其结构型式和尺寸按GB151表32和图33的规定。

7.1.2 强度焊

可用于GB151标准规定的设计压力，但不适用于有较大振动及有间隙腐蚀的场合，其结构型式和尺寸按GB151表33和图34的规定。

7.1.3 胀焊结构

适用于密封性能要求较高，承受振动或疲劳载荷，有间隙腐蚀及采用复合管板的场合。其结构型式和尺寸按GB151表35和图36，同时还应遵守本规程7.1.1和7.1.2的规定。

7.2 换热管和管板的连接

连接部位的换热管和管板孔表面应清理干净，不得留有影响胀接或连接质量的毛刺、铁屑、锈斑、油污等。

7.2.1 胀接连接

（1）、胀接连接时，其胀接长度，不得伸出管板背面（壳程侧），