NB/T 47006-2019 铝制板翅式热交换器

NB/T 47006-2019 铝制板翅式热交换器
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标准类别:城镇建设标准
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NB/T 47006-2019 铝制板翅式热交换器

制造厂应根据预定设计压力来设计每台热交换器,并给买方提供现场可以施加在热交换器上的允许 外加负荷的详细说明。热交换器应能适应它在工作时出现的所有负荷,包括压力负荷、外加负荷(即管 路施加的力和力矩)和热致载荷产生的应力。 在标准和非标准使用工况时,为使总的综合应力维持在允许极限内,本附录推荐一些方法,在使用 热交换器时采取一些措施。

热交换器的各部件是以各方向紧密刚性相互连接的,因此,在热交换器各部件内和部件间产 金属温差会引起这些部件很大的热应力。 局部金属温差是因这些部件或部分部件随热量的输入(变化)以不同速度变热或冷却而引起 为或部件间会产生瞬间膨胀或收缩,而焊接连接限制了构件因热而产生的移动,导致部件内的 如果局部金属温差大,则热应力和其他外部负荷应力就会超过材料的屈服应力,并有可能超过 度极限应力。

a)连续不稳定工况:如流量波动大,沸腾通道中流量不稳定,设备控制系统配备不适当等; b)瞬变工况:如起动、停车、设备干扰、解冻、冷却和加温等。 .2.3.1连续的不稳定工况会产生超过屈服强度的循环应力,并会因疲劳可能产生失效后果。 1.2.3.2瞬间变化工况时,如果综合应力超过材料的极限拉伸强度,部件就可能会出故障。

1.1.3减少部件在使用时损坏或出故障的建议

6 正如和其他任何热交换器一样,使用时也须使热交换器慢慢地进入使用工况或解冻工况,以避 免过大热应力。尤其当导人热容量很大且传热迅速的液体或二相流时,这点非常重要,因此建 议采用的起动速度、停车速度、冷却速度、加温解冻速度等要求可参见本标准第8章; 把热交换器任何地方两相邻通道间的温差限制在第3章中推荐的温差范围内(或制造商推荐的 温差范围内)。第3章中推荐的温差范围热交换器都通用。如需制造商提供专用热交换器,制 造厂可提供其他温差范围; 应特别注意的是对那些在热交换器内工质需完全蒸发的用法。蒸发到完全干燥的程度会产生很 大温差,同时会引起流量的不稳定性。因此,应严格遵守制造厂对那些完全蒸发的热交换器所 建议的允许温差,工艺设备的设计应确保流量的稳定; e 设计和操作工艺设备以及与热交换器连接的管道DB/T 61-2015 地震监测预报专业标准体系表,都要防止流量偏差和不稳定(例如进入热交 换器的液体出现间断性滞流等)这对沸腾流来说非常重要:

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f)限制任何流体周期的或经常交变的温度波动在±1℃/min范围内

J.1.4热应力影响的总结

热交换器是一种能承受稳定流体间温差大的坚固耐用热交换器。由于热交换器是紧密刚性结构,因 此,如果该热交换器处于间断性或连续性不稳定工况下,工作时则会产生过大热应力,损坏热交换器。 过大热应力可遵循上述几项建议来避免,这有助于确保热交换器的使用寿命。

J.2热交换器的污垢及堵塞问题

J.2.1.1热交换器一般无污垢问题,因它通常用于空分、碳氢化合物分离和气体的液化。 J.2.1.2如果产品压降无大变化而传热性能下降,则有可能是污垢问题。如出现这一问题,建议采用 下述措施: J.2.1.2.1在决定使用热交换器前,应检查液体(工质)是否存在固体和外来物,以防使用时形成沉 积,特别是低温区更应注意。 J.2.1.2.2考虑可能因工艺液体的杂质存在而引起的污垢是很重要的,典型例子就是致冷剂中使用的 密封油。它会以固状膜附着在翅片表面上,并降低热交换器的传热性能。 J.2.1.2.3不得使用含有微量氧化氮(NOx)的气体,它会聚积在设备的低温部分。经验表明,氧化 氮不能从设备内排出,并有可能在设备加温时突然爆炸

J. 2. 1.3清除污垢

如果加温可以使污垢剂固/液转换,则通过改变热交换器的操作条件,加温污垢区就可以消除沉积 物,如果采用加温法无效,则可采用溶剂清洁法。热交换器还可以通过改型或改变设计,和溶剂喷射系 统结合在一起,从而冲洗被污染的表面。

J.2.2固体物质堵塞间题

a)制造时,热交换器的接管或端部应保持封闭,直到接管或法兰与设备的管道工程连接完成; b)清扫连接管路检查其清洁度,确保铁锈、碎片和灰尘等不能进入热交换器: c)在可能会使工艺液体受污染的任何地方,在通道进口处安装过滤器。过滤器的孔径及排污可根 据操作条件和技术要求由制造厂提出,网眼177um(80目)能够覆盖大多数使用场合

J.2.2.4堵塞的补救办法

J.2.2.4.1如因某些原因而使热交换器堵塞(如没有安装过滤器,设备管路系统的清洗工艺错误,过 滤设备失效等原因),将影响传热和压降(阻力)性能。 J.2.2.4.2被堵塞的通道通常能很快鉴别出来,并制订维修计划,可在停车时实施。从热交换器中除 去堵塞物,需要用空气或氮气吹除等机械方法。 a)返吹被堵塞通道:在通道进口处装一爆破片,升高吹除空气(或氮气)压力,直至爆破片破裂 (此操作应重复进行,直至吹除气中无微粒排出);

堵塞物,需要用空气或氮气吹除等机械方法。 a)返吹被堵塞通道:在通道进口处装一爆破片,升高吹除空气(或氮气)压力,直至爆破片破裂 (此操作应重复进行,直至吹除气中无微粒排出); b)或在热交换器出口处设置“排堵器”。它是由一只快开阀和定量带压空气组成。操作时,在热 交换器芯体内产生冲击波而清除堵塞物; C)当堵塞严重时,可在每通道口连接“排堵器”,采用排堵法来排除堵塞物

J.3.1含水工艺环境

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体发泡法是利用充满装置的液体内产生的气所

操作在水的冰点以下的热交换器的那 含水而引起的腐蚀现象,将会停止 行。由于水的纯度变化及过冷现象,其冰点温度可能不是0℃。上述冰点应考虑其他因素,例女 。水的影响可分为对中性环境的影响、对酸性环境的影响、对碱性环境的影响三类。

J.3.1.1水在中性环境中的影响 J.3.1.1.1热交换器可以被广泛应用于许多含水物的工艺过程中而存在水,这些水在热交换器中甚至 在有卤素的环境中保持中性(pH为6~8),拥有中性水为工艺流体的热交换器,其适应性受工艺流体 中含有重金属的多少及沉积程度的影响。 J.3.1.1.2热交换器应避免和铜、铜合金、铁、镍和铅等重金属一起使用,除非使用防腐剂以保护热 交换器部件。当那些重金属的可溶性离子减少时,使用含有重金属的工艺流体而引起的孔蚀一般没有多 大问题,通常含有重金属的酸性或中性水,作为工艺流体使用的铝制热交换器,比碱性工艺流体更有害。 奥氏体不锈钢非常适于与热交换器一起使用于中性水工艺流体中

J.3.1.1水在中性环境中的影响

J.3.1.2水在酸性环境中的影响

通常用于热交换器的铝合金对酸性工艺流体或局部pH在4.5~6.0范围的酸性工况都有抗蚀力。但 如果在工艺流体中存在重金属或卤化物,则在上述pH范围内的工艺流体需使用防腐剂。当pH低于4.5 以下时,就会因保护氧化膜的破裂而引起腐蚀。同时因铝制热交换器的零件或换热面和其他工艺装备中 的贵金属之间产生电流偶合而产生电化腐蚀。在结构上重要的腐蚀是由于氧化膜破裂后,暴露的新生铝 产生直接化学变化的结果。正如和中性环境一样,沉淀的形成会改变两方面的环境条件:腐蚀开始的条 件和开始产生严重化学腐蚀的条件

J.3. 1. 3 水在碱性环境中的影响

热交换器的合金铝材料在轻度碱性环境中(pH为8~9)具有非常好的抗腐蚀性。碱性工艺流体不 会使铝制部件表面变色,表面上的变黑仅仅是外表上的变化,它不会影响热交换器的结构和整体性能。 如将铝制热交换器用于强碱环境中(pH>9),则须仔细分析和考虑所涉及的化学工艺流体及其他因素, 如流程和设备承受的操作环境的流体杂质浓度和温度等,也应考虑。

J.3.2 含汞的工艺环境

J.3.2.1如果不允许汞与热交换器接触,汞通常不会与铝起反应。但如果汞以液态并含水存在于热交 换器内,则汞杂质会引起很多问题。汞的侵蚀如和另一种腐蚀过程联在一起,则后果是非常严重的。 J.3.2.2因工艺流体中存有汞而引起的问题就是:汞会与有高含量镁的铝合金起反应,汞能在无水情 况下迅速与铝合金中的镁基第二相反应。如果设备的零件设计没有考虑这些问题和条件,将有助于汞的 腐蚀破坏,并比无汞条件所需应力水平更低。 J.3.2.3许多热交换器因采用了有效的保护措施,可成功地使用于含汞流体中的场合。买方可用市场 上购买到的装置来清除原料气体中的汞。操作人员还可以使用规定的停机程序(氮封)来限制水分进入, 因金属冶金性能原因应避免长时间将温度升高到100℃以上,例如在设备解冻操作期间。 J.3.2.4制造商对用于含汞的设备可提供一些详细的供选择的方案,如设计部件时设法消除汞的形成 和堆积,设法避免使用反应敏感的合金。如这些办法都无法实行,则可采用一些预防措施,以隔离或保 护含镁合金不受汞的侵蚀。

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J.3.3大气或环境腐蚀

J.3.3.1任何装置的热交换器一般没有明显的受大气腐蚀的迹象。但如果把热交换器放在有温度 变化的潮湿环境中,热交换器表面就会有因湿汽的凝结而引起的轻微自然腐蚀。 J.3.3.2如将热交换器暴露在含有盐分的水雾或含盐大气的环境中,例如将热交换器长期存放在 位于沿海地区的现场期间或海上运输而没有适应海运的包装期间,则应采取特殊保护措施。如果 成套海上运输热交换器,热交换器到达现场后,则应立即用低氯水(含氯量小于25mg/L)冲洗热交 换器的所有表面,制造广应告知有关冲洗热交换器单元的详细方法。冲洗后,表面应彻底晾干。 J.3.3.3由于很难确保任一热交换器的绝热部件不漏水,因此,使热交换器不暴露在海水或其他 形式的盐水中是很重要的。这些盐水有可能被吸收积聚在热交换器绝热部件和金属面之间,从而 引起暴露面的腐蚀。自来水在这些条件下也有可能产生腐蚀现象,因此买方应与制造商就芯体干 燥的方法取得联系。

J.3.4其他腐蚀对热交换器影响

就安全使用热交换器问题,还可能存有许多腐蚀环境,但本附录不可能阐明所有的腐蚀性。因 充体或工艺工况对热交换器的腐蚀作用存有什么不明之处,可与制造厂联系,以便获得特殊说明

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NB/T470062019《铝制板翅式热交换器》标准释义

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20世纪30年代,板翅式热交换器首先在航空工业上被采用,它具有结构紧凑、轻巧、传热效 率高等特点,引起了研究人员和设计工作者的兴趣。随后在制冷、石油化工、空气分离、航空航天、 动力机械、超导等工业领域得到广泛应用,被公认是高效新型热交换器之一。 1942年,美国的诺利斯首先进行了平直翅片、锯齿翅片、波纹翅片、钉状翅片的传热机理研究, 我出儿种主要翅片的摩擦因子、传热因子与雷诺数的关系,为以后的研究与设计奠定了基础。1947 年美国海军研究署、船舶局、航空局合作在斯坦福大学拟定了系统的研究计划并扩大了研究范围。 在1948年到1954年间,美国海军研究署公布了22篇关于紧凑式换热表面的实验研究报告。后来 凯斯和伦敦两人编著了《紧凑式换热器》,较系统地总结了研究成果,成为设计板翅式热交换器的 基本参考文献。 板翅式热交换器发展的另一方面是制造工艺,对于结构复杂、隔板和翅片又很薄的铝合金钎焊 工艺掌握是在经历了一段相当漫长又曲折的过程,在突破许多关键技术后才达到今天的水平。 由于板翅式热交换器技术要求高,生产难度大,国外目前有6个国家从事板翅式热交换器工业 生产,它们分别是: ·英国查特公司(ChartHeatExchangersLimited[England]),该公司原名为英国马尔斯顿·艾 克歇尔瑟公司(MarstonExcelsionLtd.)。 ·美国查特公司(ChartHeatExchangersLimitedPartnership[U.S.A.]),该公司原名为美国曲莱 恩公司(TraneCo.)。 ·法国诺顿公司(NordonCryogenie[France]),该公司原为美国司徒脱·华纳公司在法国的 个子公司。 ·德国林德公司(LindeAG[Germany]),该公司1979年引进中国技术后才开始板翅式换热器 生产。 ·日本神户制钢所(Kobe Steel Ltd.[Japan])。 ·日本住友工业精密株式会社(SumitomoPrecisionProductsCo.Limited[Japan])。 目前国外板翅式换热器最高设计压力达15MPa,最大芯体尺寸(L×WxH)10400mm×1320mm× 3.000mm,重达18t以上,可以有多种流体同时换热

我国是从20世纪60年代中期开始板翅式热交换器研究,70年代初期自行开发成功,并首先在 空分设备上得到应用。90年代初,杭氧引进美国S.W公司大型真空钎焊炉和制造技术,使板翅式 热交换器生产在我国得到飞速发展。现在已在空气分离、石油化工(乙烯、合成氨、天然气分离与

NB/T47006—2019《铝制板翅式热交换器》标准释义

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液化)、动力机械及航天(神舟号飞船)等工业部门得到广泛应用,并有部分出口国外(美国、加 拿大等国)。我国开封空分设备厂和四川空分设备厂也生产大型板翅式热交换器。 目前我国板翅式热交换器技术水平整体与国际领先技术的二十一世纪一十年代初水平相当。杭 氧现已能生产板翅式换热器的最大芯体尺寸为8500(L)×1400(W)×1800(H)(mm),最高 设计压力达12.8MPa,开发有近100种不同型式和尺寸规格的翅片,基本满足各种换热要求。杭氧 拥有3台大型真空钎焊炉,其中的1台新型大型真空钎焊炉为国内最大。经过多年技术沉淀和不断 创新,铝制板翅式换热器设计制造技术始终处于国内领先,从1994年到2018年已累计完成各种规 格大中型真空钎焊铝制板翅式换热器数万台,产量位居世界第一。表1为国内外技术现状对比。

表1国内外板翅式换热器主要技术对照表

铝制板式热交换器经历了最初的企业标准、机械部标准、能源局标准的变化,由最初的JB/TQ 2581976《铝制板翅式换热器技术条件》、JB/T7261—1994《铝制板翅式换热器技术条件》、JB/T 4757—2000《铝制板翅式热交换器》、NB/T47006—2009《铝制板翅式热交换器》等的变化过程。 现行版本NB/T47006—2009《铝制板翅式热交换器》于2009年12月1日发布,2010年5月1日 实施,发布实施已超过8年。该标准对推动国内铝制板翅式热交换器的行业技术进步和产品质量提 高起到了显著的推动作用,对规范铝制板翅式热交换器产品设计、制造、检验等过程起到了不可替 代的指导作用,对保障铝制板翅式热交换器产品的安全运行起到了作用

铝制板翅式热交换器以工业气体生产应用最为典型,我国工业气体生产正在向大型化发展,铝 制板翅式热交换器的应用也从一般的低压空分装置向天然气、石化行业和高压空分装置发展。由于 近年铝制板翅式热交换器行业发展较快,生产企业有国有企业、外资企业、民营企业等,质量水平 参差不齐,同规格产品的质量指标相差很大。此外,铝制板翅式热交换器涉及的技术较多,比如低 温技术、真空钎焊技术、性能测试等技术,相关技术指标需要在标准中给出明确规定,产品质量和 安全性才能得到有效保障,标准制修订对行业发展具有巨大的推动作用。

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铝制板翅式热交换器作为一种紧凑高效节能设备,其应用范围越来越广泛。随着石油、化工、 化肥行业的发展,对铝制板翅式热交换器在更高压力、更高(低)温度、全新翅片材料等方面提出 了新的需求。热交换器由低压向高压、适用介质由一般介质向易燃、易爆、有毒的介质发展。热交 换器作为压力容器的一个分类,除具备压力容器特点外,还有其特殊性。由于对真空钎焊、材料的 要求较高,使热交换器产品质量的可靠性和安全性显得极为重要。修定本标准,加强对此类产品的 管理也是非常重要的。

根据国家能源局国能科技【2015】283号文“国家能源局关于下达2015年能源领域行业标准制 (修)订计划的通知”安排,对NB/T47006—2009《铝制板翅式热交换器》进行修订(项目编号: 能源20150537)。 本标准编制组根据全国锅炉压力容器标准化技术委员会“2016年标准制修订计划”开始进行制 修订工作。 2016年11月16日全国锅炉压力容器标准化技术委员会热交换器分会《铝制板翅式热交换器》 标准专家工作组在杭州成立,并召开标准修订启动会。 2017年6月6日标准工作组在河南开封召开《铝制板翅式热交换器》标准专家工作组工作会议。 2016年10月至2017年7月先后到多家企业去调研2009版标准的适用性。 2018年5月6日~7日标准工作组在浙江杭州召开《铝制板翅式热交换器》征求意见处理工作 会议。 2018年7月16日标准工作组向全体委员发送函审单。 2018年11月17日标准工作组在浙江临安召开函审意见处理工作会议。 2018年12月31日标准工作组向锅炉压力容器标准化技术委员会上报标准报批稿。 本释义由全国锅炉压力容器标准化技术委员会热交换器分技术委员会(SAC/TC262/SC4)组织 编写。 编写人:王金宏、毛央平、赵亮 审核人:周文学、张迎恺

本释义是对标准部分内容的说明或解释,而非标准内容,仅为标准使用者提供参考、建 导。

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截至目前,引用标准当前均为最新版本,并对所有引用标准发生的改变逐条进行了分析,确认 其变化对本标准的影响,并对这些标准今后可能的变化进行了评估。 标准修订过程中,去掉了标准正文未引用或隐含引用的标准。 本次修订增加了引用标准GB/T151一2014《热交换器》。 铝制板翅式热交换器属于热交换器的一种,GB/T151一2014是热交换器的通用标准,因此,除 了特殊的要求外,其通用的要求应符合GB/T151一2014的相关规定

在术语和定义中,有部分改动,对存在歧义的术语进行了修改,例如,原来“无用区域”改为 “无效区域”,“板束”改为“芯体”,使之更为合理。 增加了翅片型式、开孔率、当量直径、传热面积、一次传热表面和二次传热表面等术语

本版标准中根据铝及铝合金材料的特点及目前应用工况的特点,明确了设计温度的选取原 相对于流程中其他钢制静设备,铝制板翅式热交换器相对强度低,且铝制设备受温差应力 交大,因此制定相对严格的工艺、避免温差应力对设备运行安全至关重要,所以在4.3.4中规

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了最大充许温差。同时本版标准对最大允许温差规定了确定的值。设计者可根据具体的实际工况特 点提出更加严格的最大允许温差要求,以保证设备的运行安全。 4.3对原标准中“焊接接头系数”进行了修改,对于双面焊对接接头和相当于双面焊的全焊透对 接接头,“100%无损检测:Φ=0.95”修改为“100%无损检测:Φ=1.0”。 4.4将原3.4.4“载荷”修改为4.4“设计”,并在其中增加铝制板翅式热交换器的型号表示方法及 设备对介质的要求。 4.5对原标准中3.8中图样,参考ALPEMA标准进行了修改,与ALPEMA标准保持一致。在新 版标准4.7.2中增加了总图应包含的信息,涉及产品设计的输人输出、技术特性、对外连接等,满 足设计审核的要求。

5.1随着铝制板翅式热交换器应用范围的扩大,本标准5.1.1中材料选择时,设计者应考虑使用 条件(如设计温度、设计压力、介质特性及操作特点等)、热交换器的制造工艺与检验要求以及经 济合理性等因素,材料应具有良好的耐蚀性能、力学性能、焊接性能、成形等其他工艺性能和物 理性能。

.1本标准6.1中增加了封头的接管与外部铝合金管道连接结构图、典型的封头与接管的配

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式、封头结构形式等结构的立体图,对常用导流片结构、主要翅片类型等图形进行了修改和优化。 6.2本标准增加了6.5“通道排列”内容。现6.5.1通道排列有两种典型的方式:1)单叠排列: 2)复叠排列;3)还可根据热量传递及翅片需要单叠、复叠混合使用。现6.5.2单叠、复叠排列 如图1所示。

图1单叠排列和复叠排列

表2接管到封头的内截面上所允许的合力和力

6.6本标准6.1.9.1中用到R0.2即规定残余延伸应力,首先按照GB/T228.12010的规定

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为Rr0.2。其次由于该数据测量比较困难,目前市面上材料供应商提供的力学性能数据均为Rp0.2,即 规定非比例延伸强度。查阅本标准引用标准GB/T3880.2一2012一般工业用铝及铝合金板、带材第 2部分:力学性能》以及历年版本,该材料标准均不提供Rr0.2数据。 同时标准编写组在标准编写过程中也做了相关调研,查阅相关文献:《铝加工》2018年第2期 中“铝合金规定残余延伸强度的测定及与规定塑性延伸强度的比较”中的结论为“规定残余延伸强 度与规定塑性延伸强度是两种力学性能,两个值相差的比例不大,一般来说都在±1%以内,只有极 少数超过±1%。”;《特钢技术》2010年第1期中“非比例延伸强度和残余延伸强度R,测量研究” 也有相似结论,“...…·说明了Rp0.2近似取代Rro.2的可行性。” 综合以上因素,标准本次修订将Rro.2修改为Rpo.2,既对强度计算的准确性不产生过多的影响, 确保安全,同时也方便设计或相关使用者的选用

1板翅式热交换器的焊接接头(针焊缝除外),按其所在位置分为A、B、C、D、E五类,如 示,主要增加了非受压元件与受压元件的焊接接头(E类焊接接头);明确了补强圈与封头连 接接头等均属D类焊接接头,并对焊接工艺作出了规定,同时提出了相应的无损检测要求,

图2主要受压焊接接头类别

7.2板翅式热交换器总装后的几何尺寸公差要求与2009版标准保持不变。 7.3标准中7.4.1应根据介质温度和载荷条件选择焊接接头型式,选择焊接接头型式时应避免产生 过大的应力集中和明显的外形突变,在附录G中提供了可供参考的焊接接头型式。 7.4在标准7.2.2中增加了以下要求: a)标准中7.2.2.2芯体钎焊前应具有评定合格的钎焊工艺支持,钎焊工艺指导书和钎焊工艺评 定报告的推荐格式参见附录F:

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b)标准中7.2.2.3针焊工艺评定技术档案应保存至该工艺评定失效。产品针焊工艺及记录应至 少保存7年。 7.5把2009版标准6.3“不一致的修正”调整修改后纳人7.2.2.5中。明确了对钎接焊缝泄漏的补 焊、通道间内漏时封闭通道的处理要求,同时要求原设计单位对使用性能和安全性能造成的影响作 出书面评估报告。 7.6增加了7.4.3焊工要求如下: a)焊接应由持有技术监督部门颁发的相应类别焊工合格证的焊工担任,焊工考试按JB/ 4734—2002的附录A执行; b)焊工识别标记应打在规定的容器部位,或者在焊接记录(含焊缝布置图)中记录焊工代号 不得在耐腐蚀面打钢印,焊接记录应列入产品质量证明文件。 7.7此次修订对本节在结构上进行了调整,考虑板翅式热交换器封头均为成形部件,故将封头成 形减薄的要求也一并放入本节。 7.8标准中7.6“无损检测”方法按照NB/T47013—2010版的规定执行。改版无损检测方法有变 动,但对铝制板翅是热交换器无影响。 7.9标准中7.7.1提出了试验、检验验收的总体要求。热交换器的检验和试验一般应在制造厂内进 行,项目要求在使用现场进行的除外。每台热交换器须经制造厂检验合格,并附有产品合格证方可 出厂,必要时应提供第三方检验机构检验报告。部分试验方法按本标准附录D、附录H、附录I的 规定进行。 7.10标准中7.7.2.3气压试验中增加了对于不允许有微量残留液体或由于结构原因不能充满液体 进行液压试验的热交换器,可采用气压或气液组合试验,试验时应有可靠的防护措施。 7.117.7.3“泄漏试验”主要包括气密性试验和氨质谱检漏试验,试验应在热交换器的所有压力腔 干燥合格后进行,气密性试验采用干燥无油洁净的空气、氮气或情性气体作试验介质,试验压力为 没计压力;试验时,对所有通道充压到各自规定的压力值,逐个通道进行检查并符合图样要求。 7.12在7.7.3.2中增加了质谱检漏相应的技术要求的内容,取消了原标准中A.5“氨质谱检漏”。 在热交换器设计图样上有要求时需进行氨质谱检漏,漏率要求应根据热交换器的技术参数、工质类 别、纯度要求等,由设计者计算确定并标注于设计图样中。氨质谱检漏应符合以下规定: a)氨质谱检漏应在强度、气密性检验和干燥合格后进行; b)氨质谱检漏试验设备应选用合适精度的氨质谱检漏仪,并用标准漏孔定期对设备进行校准; C) 检测时氨气浓度不低于20%; d) 外漏检测:将氨气罩(可用塑料薄膜制作)套在被测工件上,排除罩内的空气并向罩内充 入氨气,被测通道抽真空至仪器的工作真空度,根据氨质谱检漏仪的读数,检测该通道内 微量氨气的泄漏值; e)内漏检测:被测通道抽真空至仪器的工作真空度,向被测通道的相邻通道充人氨气,压力 不低于0.1MPa,根据质谱检漏仪的读数,检测该通道内微量氨气的泄漏值; )热交换盟允许温率应满品设计图要或

7.6增加了7.4.3焊工要求如下

附录I或设计图样的规定。增加了附录I(规范性附录)“热交换器气阻试验方法”替代了原 “气阻试验”的内容,原来的气阻试验方法测量不方便且一致性不好,受外界的影响较大 实反映实际热交换器的压力降,现在附录I(规范性附录)热交换器气阻试验方法,是一

NB/T47006—2019《铝制板翅式热交换器》标准释义

阻试验方法,可以保证气阻试验的准确性,经过多年工程测试,一致性非常好,能够较客观地反映 实际板翅式热交换器的性能。 7.14本标准新增了干燥度测试要求,因为现在的热交换器随着压力等级的提高,采用水压试验 的比较多,热交换器因为结构复杂,水压试验的水不容易排除干净,如果热交换器存在残余的水, 安装完成后就可能因为装置开车而降温,一旦低于0℃以下,就会因为水变成冰,体积膨胀造成 热交换器的破坏,因此在低温装置中应用的热交换器必须进行干燥度测试。附录H明确了干燥度 测试方法。

应有的泄漏试验检查方式,当合同有要求时,制造厂也可以按照此方法对气密试验有异常的通道进 行此试验,以判定板翅式热交换器的密封性能。这个试验方法可以对热交换器压力腔之间是否互漏 进行定性的分析判断,不适合进行定量的检测。热交换器的实际泄漏还要通过仪器检测才能确定是 否符合热交换器的技术要求。

8.1为避免与制造过程的“检验与试验”相区别,将原标准7.7“检验与试验”修改为8.7“现场 检验与试验”,并修订压力试验程序及要求。 8.2对2009版标准7.9“系统操作”进行了修改,将启动前,为了防止冷热冲击,应缓慢进行,“冷 却时降温速率不得大于2C/min”改为“....不得大于1°C/min以避免对系统产生冷热冲击,冷却 速度不得超过30℃/h,冷却气体应同时引人各通道,冷却气体温度与局部金属温度的温差不得超过 30°℃”;将停车操作由“停车后应先排出系统中的液体,并应采用干燥气体使系统升温,升温速度 不得大于2/min”改为“升温速率不得大于1℃C/min,升温速度不得超过30°C/h,并严格控制加温 气体和系统之间的即时温度差不大于30℃”。

附录A热交换器型号的编制方法

热交换器型号的表示方法进行了 不要求客企业采取相同的命名 列的相应信息

录B热交换器元件常用铝材最大允许设计温

附录B列出了热交换器元件常用铝材最大充许设计温度,作为资料性附录,供使用者参考。需 要说明的是,隔板、翅片、导流片为了增加强度可能会采用复合材料,此时其最高设计温度按照基 体材料确定。

附录C热交换器常用材料及其许用应力

附录C列出了热交换器常用材料及其许用应力,作为资料性附录,供使用者参考。 附录D翅片最高允许设计压力的确定

附录D翅片最高允许设计压力的确定

1将2009版标准“热交换器性能试验方法”附录A“翅片最高允许设计压力确定”“干燥

NB/T47006—2019《铝制板翅式热交换器》标准释义

试”“气阻试验”等进行了调整,单独分开成不同的附录。 D.2对翅片最高允许设计压力确定过程进行了修订,在爆破试验程序中增加了“同一翅片型式的 爆破试件不少于3件,取平均值作为该翅片型式试件的爆破压力,最低值不应小于平均值的90%。” 的规定,既保证了爆破试件的重复性,同时对钎焊工艺过程的稳定性也是一个约束。 D.3本标准对通过应力分析确定翅片最高允许设计压力也进行了修订,采用应力分析方法确定翅 片最高允许设计压力时,应同时满足: a)每一种新翅片都要进行应力分析,并提供应力分析报告; b)应力分析时,取翅片材料的最低抗拉强度作为破坏应力; c)当应力分析求得的pb为翅片参数的函数时,则应力分析结果可通用于所有翅片。此时翅片 的爆破压力可用计算的方法求得,再除以安全系数求得翅片最高允许设计压力; d)应力分析计算确定的翅片最高允许设计压力还应通过爆破试验验证。

附录E封头典型结构的应力分析案例

附录F钰焊工艺规程和钎焊工艺评定报告

本标准在附录F中首次给出针焊工艺规程和针焊工艺评定报告的表格形式,作为铝制板翅式热 交换器,真空钎焊工艺一直是决定产品质量是否优异及稳定的决定性因素,但由于影响因素过多, 很难给出相对固定的真空钎焊工艺规程和评定程序。本次标准修订给出了钎焊工艺规程和钎焊工艺 评定报告的表格形式T/CECS 559-2018 给水排水管道原位固化法修复工程技术规程(完整正版、清晰无水印).pdf,引导企业采用此类模式不断总结自身的真空钎焊工艺过程,为今后相关标准 出台提供依据。

附录G给出了板翅式热交换器常用焊接接头型式,供设计及制造时参考选用,与2009版标 。推荐了焊缝坡口的基本形式及尺寸,列出了接头不同厚度具体坡口的选择(坡口角、间隙 )内容更加详细。

本标准在附录H中给出了干燥度测试的具体试验方法,明确了测试所用的测试设备及测试 给出了测试流程图,并给出了基本结果的判定

附录I热交换器气阻试验方法

本标准在附录I中给出了板翅式热交换器气阻试验方法,统一了试验装置的要求,解决了不 机构测试结果不可对比的局面,同时保证了测试结果的可复现性。

附录J热交换器使用注意事项

本标准在附录J中以资料性附录的形式给出了板翅式热交换器使用中注意事项,从板翅式热 产品的热应力失效机理、污垢及堵塞、设备腐蚀等方面进行了介绍GB/T 26332.7-2022 光学和光子学 光学薄膜 第7部分:中性分束膜基本要求.pdf,板翅式热交换器的设计 、使用者应了解相关机理,并能采取有效预防控制措施。

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