换热器答辩使用文档格式.docx

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如果容器按20%　RT，JB/T4730.2-2005　Ⅲ级合格，那封头虽是100%　RT，但无损检测合格级别应是Ⅲ级合格，所以，这样的封头焊接接头系数不能取1，应取0.85。

2无损检测质量分级

（1）Ⅰ级对接焊接接头内不允许存在裂纹、未熔合、未焊透和条形缺陷。

（2）Ⅱ级和Ⅲ级对接接头内不允许存在裂纹、未熔合和未焊透。

（3）对接焊接接头中缺陷超过Ⅲ级者为Ⅳ级。

（4）当各类缺陷评定的质量级别不同时，以质量最差的级别作为对接焊接接头的质量级别。

如果是指压力容器，焊缝质量的控制主要包括如下几个方面：

1.焊接工艺评定

2.焊后热处理

3.外观检查和无损检测

4.产品焊接试板

5.耐压试验和泄漏试验

其中，只有无损检测是划分等级的，包括检测技术等级和合格级别，分级方法按JB/T4730.1～6-2005《承压设备无损检测》，检验和验收的级别由设计在图样或设备技术条件中规定。

GB150.4-2011第336页，10.4表面检测不是说得很清楚

楼主的IIIIII级焊缝是否是指焊缝经检测后的质量合格等级?

对于压力容器焊缝合格要求,你可以参考GB150的10.8.4章节.

应当是IIIIII级，无损检测JB4730.2-2005上有具体要求

才出版的GB150-2011《压力容器》问题解答及算例中问题4-32的解答：

筒体局部探伤、封头100%探伤时，封头的合格级别与筒体一致。

此书也是GB150的编制者写的，如寿比南等。

按照目前标准要求，筒体局部探伤，封头100%无损检测，合格级别仍然是III级。

封头100%无损检测，筒体局部检测，归根到底这台容器还是局部检测，因此容器的合格级别还是III级。

合格级别是针对容器说的，不是针对某个零部件说的

100%无损，双面焊——————1.0；

这里的100%无损是针对设备的，设备局部，封头100%，结果这台设备还是局部，因此还是0.85.

这2种方法的侧重点不一样。

。

对于焊缝来说，先后顺序RT再MT

封头上的拼接焊缝的焊缝系数，由设计者根据设备的工况条件、容器类别、探伤比例等内容确定，作为壳体强度计算的依据。

但设计者无论将焊缝系数取为1.0或0.85，封头上的拼接焊缝在封头成形后必须进行100%射线检测或超声波检测，

但合格级别须按照设计图样的规定，

通常焊缝系数取1.0时，射线检测/超声波检测的合格级别为Ⅱ/Ⅰ级；

焊缝系数取0.85时，射线检测/超声波检测的合格级别为Ⅲ/Ⅱ级。

3.容器焊接接头的分类

4.双面焊与单面焊

单面焊是容器一面有焊缝，焊缝长度为10d，双面焊是容器两面都有焊缝，焊缝长度均为5d。

一般如果容器的尺寸够大，有操作的空间，采用双面焊。

5.换热管排列方式

正方形排列法在一定的管板面积上可排列的管子数量少。

此排列法在浮头式和填料函式换热器中用得较多。

若将正方形排列的管束旋转45˚安装，可适当提高壳程对流传热系数。

6.常规设计与分析设计

常规设计将容器承受的“最大载荷”按一次施加的静载荷处理，不涉及疲劳，且不考虑热应力。

而容器在运行过程中，不但存在机械载荷，还有热应力，而且会存在不同的运行工况。

这样，不能单纯通过提高材料设计系数或加大厚度来解决，有时厚度增加可能还会起反作用。

分析设计中，能够将热分析考虑在内，且对于多工况运行，可采用疲劳分析方法预测其寿命。

常规设计基本上是控制结构的平均应力，将其限制在一定范围内，这样做没有把局部高应力区考虑在内，而这些高应力区往往是破坏源。

要确定和评估这些高应力区，就需要进行分析设计。

另外，常规设计适用于特定的结构形式，不适用于其他结构形式或者受其他载荷的情形。

而在分析设计中，只要合理设置边界条件，且模型处理得当，是能够得到结构各个部位的应力分布情况。

1设计准则不同

常规设计的设计准则是基于第一强度理论，以弹性失效准则为基础，认为当最大拉应力超过许用应力时，部件即为失效。

分析设计的设计准则是基于第三强度理论，以弹塑性失效准则为基础，认为当最大剪切应力超过许用应力时，部件即为失效。

2评定方式不同

常规设计认为只要结构出现屈服，即为失效。

分析设计允许结构出现可控区域的塑性变形，对与应力根据应力产生原因，存在区域大小，导致的失效方式等因素对其进行分类，并对不用的应力强度施以不同的限定准则。

3针对的失效模式不同

常规设计以一次静载荷的施加为计算方式，未考虑设计针对的不同失效模式。

分析设计考虑了包括弹性失效、塑性变形、脆性断裂、蠕变变形、渐增性垮塌、低循环疲劳在内的失效模式。

常规设计很多是讲模型简化，近似，以方便计算，为保证安全，取值一般也比较保守，适用于静态场合，许用应力变化不多，以弹性失效为主，附带经验系数

有时候两种方法可任选，但对大型设备分析设计可能作用比较大，可以明显减少壁厚和重量，降低成本，

有时候像疲劳动载设计等按规定，出于安全考虑，只能采用分析设计，这时候计算厚度可能比常规更大

7.焊接接头形式

常用焊接接头有对接接头、T形接头、十字接头、搭接接头、角接接头、端接接头、套管接头、斜对接接头、卷边接头、锁底对接接头等。

对接接头是各冲焊接结构中采用最多、也是最完善的一种接头形式，具有受力好、强度大和节省金属材料的特点。

但是，由于是两焊件对接连接，被连接件边缘加工及装配要求则较高。

在焊接生产中，通常使对接接头的焊缝略高于母材板面。

由于余高的存在造成构件表面的不光滑，在焊缝与母材的过渡处会引起应力集中。

，这种接头从力学角度看是较理想的接头型式，受力状况较好，应力集中较小，能承受较大的静载荷或动载荷，是焊接结构中采用最多的一种接头型式。

8.强度焊+贴胀

　胀焊并用:

适用于设计压力小于等于35MPa,密封性能要求较高,承受振动或疲劳载荷,有间隙腐蚀,采用复合板的场合。

一般焊接后都要进行轻微的胀接,这种胀接被称为贴胀,其胀接变形要远小于强度胀.其作用是减小管板和管热管的间隙,防止工作中换热管的震动而使焊口产生疲劳破坏。

GB151中规定对于强度胀接有一个设计压力的要求，而且强度胀对胀接要求比较高，比如胀接强度，换热管的扩口要求等，一般最好采用强度焊+贴胀，这种方法好处较多，焊接强度大，贴胀可避免缝隙腐蚀。

其实现在一般都用强度焊加贴胀，应该是先焊后胀，胀时强度应控制好，胀贴的主要作用是消除管板和换热管之间的间隙，防止运输途中对设备造成损害，另外强度焊须做拉脱试验，而密封焊不用。

，同时也要考虑到管间距的大小、换热管的大小，换热管的壁厚。

管间距相对太小不易焊接；

壁厚相对太厚不易胀接。

采用的管热管有关，我们如果是铜管就用强度胀，如果是钢管就用强度焊。

从理论上来讲,强度焊加贴胀的连接方式是最好的,但有应力腐蚀的情况下,只能采用强度焊,贴胀容易造成局部应力集中现象.

9.是先焊后胀还是先胀后焊

10.设计温度

设计温度不得低于元件金属在工作状态下可能达到的最高温度。

11.法兰结构型式的选用

结构型式的选用：

平焊法兰：

多用于介质条件比较缓和的情况下，如低压非净化压缩空气、低压循环水，它的优点是价格比较便宜；

对焊法兰：

最常用的一种，它与管子为对焊连接，焊接接头质量比较好，而且法兰的颈部利用锥度过渡，可以承受较苛刻的条件；

承插焊法兰：

常用于PN≤10.0MPa，DN≤40的管道中；

松套法兰：

常用于介质温度和压力都不高而介质腐蚀性较强的情况。

当介质腐蚀性较强时，法兰接触介质的部分（翻边短节）为耐腐蚀的高等级材料如不锈钢等材料，而外部则利用低等级材料如碳钢材料的法兰环夹紧它以实现密封；

整体法兰：

常常是将法兰与设备、管子、管件、阀门等做成一体，这种型式在设备和阀门上常用。

密封面型式的选用：

全平面密封面：

常与平焊型式配合以适用于操作条件比较缓和的（PNg1.0）工况下；

常用于铸铁法兰或与铸铁连接的钢法兰；

凸台面密封面：

是应用最广的一种型式，它常与对焊和承插焊型式配合使用，在"

美式法兰"

中，常用在PN2.0、PN5.0和部分PN10.0MPa压力等级中；

在"

欧式法兰"

中则常用在PN1.6、PN2.5MPa压力等级；

凹凸面密封面：

常与对焊和承插型式配合使用，在"

美式法兰中不常采用，在"

中常用在PN4.0、PN6.4MPa等级中。

但它不便于垫片的更换；

榫槽面密封面：

使用情况同凹凸面法兰；

环槽面密封面：

常与对焊连接型式配合（不与承插焊配合）使用，主要用在高温、高压或二者均较高的工况。

美式法兰'

中，常用在PN10.0（部分）、PN15.0、PN25.0、PN42.0MPa压力等级中。

中常用在PNl0.0、PN16.0、PN25.0、PN32.0、PN42.0。

12.腐蚀

GB151中规定对于强度胀接有一个设计压力的要求,而且强度胀对胀接要求比较高,比如胀接强度,换热管的扩口要求等,一般最好采用强度焊+贴胀,这种方法好处较多,焊接强度大,贴胀可避免缝隙腐蚀

常发生于有间隙的地方

前提条件是不流动液体（可以理解为“死水”）存在于间隙内。

开始阶段腐蚀方式为均匀腐蚀，整个间隙的腐蚀比较平均。

然后是阴阳级腐蚀，因为有液体填满间隙，间隙口为富氧区（阴极反应失去电子），间隙内部为缺氧区（阳极反应得到电子）。

因为间隙内有液体，间隙内部一直为缺氧区发生阳极反应。

因为阴阳级的反应存在，腐蚀速率会大大提高。