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换热器拉杆型式,你选哪种?

浏览次数: 发布日期:2020-07-01 23:43

列管式换热器列管式冷凝器专业生产厂家无锡天骥化工2020年7月1日讯  换热器一般都需要拉杆和折流板组件来支撑换热管管束。拉杆的连接结构一般有两种,螺纹连接和焊接连接

 

列管式换热器,搅拌式反应釜,列管式冷凝器

列管式换热器,搅拌式反应釜,列管式冷凝器

 

 

GB/T151-2014规范中的描述是,螺纹连接结构一般适用于换热管外径大于或等于19mm管束

 

焊接结构适用于换热管外径小于或等于14mm的管束

 

由于常用的换热管直径是Φ19和Φ25的,所以大多数换热器一般采用螺纹连接的拉杆,配合定距管的可拆结构。

 


 

管板差点打穿

 

很多时候,换热器由于工况不苛刻,其厚度计算下来会比较薄。

 

比如一台DN350的换热器,换热管Φ25,其管板厚度计算下来32mm,取35mm。

 

列管式换热器,搅拌式反应釜,列管式冷凝器

 

根据标准采用M16螺纹拉杆,其节点按规范如下图:

 

列管式换热器,搅拌式反应釜,列管式冷凝器

 

设计并未1:1画图,未发现其中的奥妙。

 

加工完后才发现,管板差点被钻穿了

 

列管式换热器,搅拌式反应釜,列管式冷凝器

 

幸亏还放了3mm裕量,否则是彻底打穿!

 

第三方发现了,报告给了业主。

 

业主要求厂家出具书面证明:

 

“这样的结构是安全的。”

 

如何证明?

 


 

薄管板用什么样的拉杆

 

经验丰富的单位,可能面对如此薄的管板,直接加厚管板厚度,比如加个十几mm额外的厚度,让拉杆孔深度占管板厚度比例不大。

 

但是投标的时候,肯定没有想到是由拉杆深来控制管板厚度的,如果遇到特种材料,那么材料上肯定是要略亏。

 

有什么办法不用特别额外加厚呢?

 

表面上,上面的设计都是符合规范的,但是实际上,对于薄管板,规范GB151还有一句补充:

 

列管式换热器,搅拌式反应釜,列管式冷凝器

 

这句话给了大家操作的空间。

 

把螺纹结构改为焊接结构不就能省下不少深度吗?

 

GB151-2014没有给出孔深度,这点还得找找老朋友GB151-1999。拉杆孔深l1=d+1。

 

列管式换热器,搅拌式反应釜,列管式冷凝器

 

1:1绘制一下,深度由原来的33下降到22mm。管板的厚度35mm, 就不那么紧张了。

 

由于现在GB151-2014没有要求焊接拉杆孔深度,那么也可以自己定义一下开孔深度,l1可以不用那么深。

 

比如在某涉外项目中,焊接拉杆的节点如下,内伸3~5mm,基本杜绝了拉杆孔开孔过深的问题。

 

列管式换热器,搅拌式反应釜,列管式冷凝器

 

 

此时,采用焊接拉杆要优于采用螺纹拉杆

 


TEMA会怎么做

 

如果这台DN350的设备按照TEMA设计,那么会用什么样的拉杆结构呢?大家查一下TEMA的拉杆直径,4-Φ9.5mm的拉杆就可以了。同样的GB151的换热器,需要4-Φ16mm。

 

列管式换热器,搅拌式反应釜,列管式冷凝器

 

由于设备直径小,拉杆直径也小,此时采用螺纹拉杆和焊接拉杆都是可以的。

 

GB151的拉杆直径和换热管直径相关,理由应该是为了方便布置拉杆和确定定距管尺寸。对于换热管直径19/25的换热器,拉杆用12/16的,那么定距管可以用换热管制作,非常方便。拉杆位置放置占用换热管的位置,均匀美观。但是对于小直径设备,拉杆偏大,且占据换热管位置,换热管面积偏低。

 

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TEMA的拉杆直径和设备重量相关,重量越重(直径越大),拉杆越粗。从原则上更容易理解一些。

 

如果是小直径的薄管板,可以考虑按照TEMA取拉杆数量和直径,换热器可以更紧凑,更省钱。

 


总结

 

对于比较薄的管板,可以采用如下方式解决因拉杆结构问题引起的管板加厚。

 

  1. 采用焊接拉杆。

     

  2. 小直径的设备可以按照TEMA取拉杆的数量和直径。

     

  3. 焊接拉杆的深度不用太深,3~5mm即可。

     

  4. 用等面积的小直径拉杆代替大直径的拉杆。

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