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低温换热器的结构设计基本要求

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碳素钢和低合金钢制换热器(设计温度低于-20℃),奥氏体型不锈钢制换热器(设计温度低于-196℃)属于低温换热器,结构设计应遵循以下原则。

材料选用1、塑料材料使用温度

水冷冷凝器.png

聚氯乙烯(PVC)-15℃~+80℃,聚丙烯(PP)-30℃~+140℃,聚氨酯(PU)-70℃~+80℃, 聚乙烯(PE)-100℃~+100℃。塑料在低温环境下容易娈脆。


2、碳素钢和低合金钢使用温度


Q345R钢板在低温低应力工况下可用于-60℃~-40℃,低温用16MnDR钢板在低温低应力工况下可用于-80℃~-70℃。Q235B钢板不能用于低温换热器中。

不锈钢换热器.png

3、高合金钢(不锈钢)使用温度


1.铁素体型不锈钢使用温度下限为0℃。

2. 奥氏体型-铁素体型不锈钢使用温度下限为-20℃。

3. 奥氏体型不锈钢使用温度下限为-253℃。



二 结构设计应该充分考虑一下因素1、结构应尽量简单、减少约束。


2、避免产生过大的温度梯度。


3、应尽量避免结构形状的突然变化,以减少局部应力。


4、接管与壳体连接部位应圆滑过度,接管端部内壁处倒圆。


5、容器的支座或支腿不得焊在壳体上,需设置垫板。

三 焊接接头选用


1、A类,B类焊接接头应采用双面焊或相当于双面焊的全焊透对接接头。


2、对于B类焊接接头,因结构限制不能采用双面焊时,允许采用焊后不拆除垫板的单面对接接头。


3、C类焊接接头:平盖与圆筒的连接,应采用全截面焊透的对接接头或T型接头结构型式;平焊法兰或法兰短节与圆筒的连接应采用全截面焊透的结构;平盖、管板等部件与壳体的连接应采用全截面焊透的结构。


4、D类焊接接头:插入式接管、安放式接管、凸缘等与壳体的连接,带补强圈的接管与壳体连接焊缝均应采用全截面焊透的结构;补强圈与壳体搭接的角焊缝不允许存在未焊透。


5、E类焊接接头除结构要求外应避免断焊和点焊。


6、壳体拼接不得采用十字焊缝。

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