TDI双管板换热器制造质量的控制简

介绍了TDI双管板换热器的结构特点和深孔强度胀接技术。简述了制造过程中的质量控制关键点。通过用模拟管板进行了内管板胀接工艺评定的方法,采取了控制管孔加工精度、强度胀接、管板组装、调整开槽间距及宽度、安排合理的胀接焊接次序、选择合适的胀接压力等措施;采用了新的检验和检测技术,保证了产品质量;增设了压力传感器,完善了安全监测系统。     

核电蒸汽发生器换热管与管板胀接有限元分析

核电蒸汽发生器换热管与管板的胀接采用定位胀和全深度液压胀,胀接质量直接影响管接头的拉脱强度和残余应力。通过ANSYS有限元模拟分析,确定了定位胀胀管压力130MPa,保压时间6s;液压胀胀管压力280MPa,保压时间6s。     

胀接压力与初始间隙对换热器胀接质量的影响

为研究换热管-管板胀接压力与初始间隙对换热器胀接质量的影响,采用胀接参数化模拟研究方法对液压胀接进行可靠性研究,建立换热管-管板胀接的弹塑性参数化几何模型,对不同的换热管-管板胀接压力和初始间隙进行研究,得到换热管残余等效应力、残余接触应力大小及分布规律。研究表明：胀接压力相同、间隙不同时,卸载后残余等效应力和残余接触应力值差别较小;初始间隙相同,胀接压力不同时,卸载后残余应力和残余接触应力值差别较大;换热管的残余等效应力和残余接触应力随着胀接压力的增大而增大,其变化趋势一致;当材料为Ti31钛合金、胀接压力为183 MPa时换热管与管板的初始间隙消除。研究结果为换热器最佳胀接性能优化及胀接质量的提高提供了依据。     

管壳程压力对换热器胀接接头性能的影响

选择典型的开槽胀接接头结构为研究对象,建立三维非线性有限元模型。经不同管、壳程压力的数值计算得出,壳程压力使管板与换热管的接触区在轴向上缩短,密封性和拉脱强度降低;管程压力使接头的拉脱强度逐渐增大,管板上端的最大残余接触压力降低。为不同工作压力下换热管胀接结构的设计和施工提供了分析方法和理论依据。     

分离式双管板列管换热器的设计与制造

论述了双管板换热器材料选择、管板胀管槽等结构的设计、双管板检漏设计、最佳胀管压力计算等 ,以及双管板制造中内侧管子管板液压强度胀接、外侧管子管板强度焊接、双管板间空腔内和管子管板焊接接头气密性试验的要求     

镍基合金换热管与镍基合金管板液压胀接试验研究

针对厚壁镍基合金换热管与镍基合金管板,使用250~400MPa不同的压力开展液压胀接试验,获得了不同胀接压力时管子壁厚减薄率和胀接拉脱强度数据,分析了较低胀接压力时胀接接头的间隙密封性能以及较高胀接压力时换热管的耐腐蚀性能,验证了胀接结构的可靠性,为类似结构的设计提供参考。     

换热管与管板连接接头的液压胀接压力分析

建立了换热管与管板胀接的三维对称模型,采用ASME工程材料曲线进行了液压胀接的有限元数值计算,模拟了贴胀和强度胀接过程,并将理论贴胀压力与数值计算结果进行了对比,结果表明数值计算结果更真实,并且提出了通过胀后贴合率确定贴胀压力的方法;同时对强度胀接压力的合理确定进行了阐述,通过引用垫片密封原理来判定残余接触压力,为液压胀接的工程实际应用提供了依据。     

液压胀接接头密封性能的力学表征

数值模拟了液压胀接过程,研究了换热管与管板接触面上残余接触压力的分布,提出了"防漏残余接触压力"的概念,用以表征接头的紧密性,并以此建立了胀接接头的密封判据。作为初步参数分析,研究了胀接压力、管板厚度、换热管与管板间初始间隙对该防漏残余接触压力的影响,并拟合出防漏残余接触压力计算公式。防漏残余接触压力的提出使得对胀接接头强度和紧密性的要求统一归结为胀接压力大小的确定。     

焊接对管头与管板间的胀接连接的影响的讨论

为换热器制造开发高质量的换热管与管板的连接技术,利用ANSYS有限元分析软件模拟分析换热管与管板间的连接形式。采用胀焊结合的连接形式时,焊接产生的热应力和胀接产生的残余接触应力之间互有影响。胀接分析过程中根据材料的力学、物理性能,引入材料的几何非线性和接触非线性理论分析[1],采用多线性随动强化准则,计算胀管压力卸除后换热管与管板之间的残余接触应力,得出最高效、最合适的胀接压力。焊接分析过程中利用ANSYS软件进行模拟计算,采用单元生成技术,得出强度焊产生的热应力的影响范围。本方法为换热管与管板接头的结构设计和工艺参数优选提供了理论依据。     

钢制管壳式换热器的最大胀管率

<正> 如何保证管子与管板间的紧固连接,这是管壳式换热器制造中重要的问题之一。胀管率的大小直接影响到管子与管板的连接强度和密封性。过胀会使管板发生塑性变形,不能产生必要的弹性恢复,因而降低胀接强度。而且过胀会使管壁减薄量增大,加工硬化严重,甚至产生裂纹。控制胀管率,防止过胀,对确保换热器质量是十分重要的。胀管后,在管子与管板接触面残余压力作用下,管板呈平面应力状态,管板任一点 M 的应力和位移可由下式求得:     

换热管与管板液压胀接的数值研究

液压胀接技术是目前比较有效的保证换热管与管板紧密连接的技术。本文利用ANSYS建立有限元平面模型,分析液压胀接过程中的应力应变特点,接触压力等,并计算了胀接压力卸除后换热管与管板之间的残余接触压力。得出液压胀接时管板外径对胀管的接触压力和残余接触压力影响不大等结论。     

换热器液压胀接接头残余接触压力

采用非线性有限元法模拟液压胀接过程,考虑了管子与管板材料、几何尺寸和胀接压力对接头残余接触压力的影响,以正交试验安排计算方案,将所得的数据回归得到了接头残余接触压力估算式,同时给出了液压胀接贴胀压力的计算方法。认为管子与管板材料的匹配关系和胀接压力对接头残余接触压力影响最大,其次是管子与管板孔之间的间隙和管子壁厚、管板厚度影响最小。     

一种新型的换热器管子和管板的连接技术——液袋式液压胀接

液袋式液压胀管方法是一种新型的管子与管板的胀接技术,它具有操作轻便、胀接部位受力均匀、质量高等独特的优点。因而,采用此方法可大大提高换热设备的使用寿命和可靠性。本文简要介绍了液压胀接机理、液压胀管机的工作原理及液压胀接压力的确定。     

双管板换热器胀接装配工艺的试验研究

本文通过双管板换热器典型结构的胀管工艺试验研究,并选择合理的装配顺序,保证了管板的胀接强度及两层管板管孔的同心度和平行度,对类似设备的制造质量控制有着重要的参考价值。     

液袋式液压胀接技术在制造换热器实践中的应用

介绍了近几年来发展较快的换热器管子与管板连接的液压胀接技术,重点说明了影响胀接接头连接性能的几个相关因素及胀接压力的计算。     

双管板换热器中内管板与换热管胀接实验与数值模拟

选取正确的双管板换热器组装工艺,通过胀接工艺选定实验和有限元数值模拟两种方法确定管板与换热管的液压胀接压力,结果表明,采用有限元数值模拟方法确定液压胀接压力切实可行,在类似产品上可以代替胀接工艺选定实验。     

三管板换热器深度强度胀接工艺初探

三管板换热器中间管板与换热管的胀接为关键工序,通过拉脱力试验、剖切检验及水压试验等确认接头尺寸、胀接压力和胀管率的合理值,以保证接头满足设计工况要求。     

一种新型的换热器管子和管板的连接技术

液袋式液压胀管方法量种新型的管子与管板的胀接技术，它具有操作轻便，胀接部位受力均匀，质量等高独特的优点，因而，采用此方法可大大提高换热设备的使用寿命和可靠性，本文简要介绍了液压胀接机理，液压胀管机的荼原理及液长接压力的确定。     

液压胀接接头的密封压力

根据液压胀接变形曲线及其胀接接头密封机理 ,分析槽边缘的接触正压力 ,进一步确定开槽管板胀接接头密封压力及其与胀接压力和开槽宽度之间的关系     

管壳式余热锅炉薄管板与换热管胀接性能研究

使用数值分析ANSYS有限元软件,通过计算探究管壳式余热锅炉薄管板与换热管液压胀接处的胀接压力和胀接长度对残余接触压力的影响,并给出相互间的关系曲线。经计算,选择较大的胀接压力和胀接长度,保证胀接后残余接触压力越大,密封性能也越佳,更好地避免缝隙腐蚀、应力腐蚀等现象,提高管壳式余热锅炉寿命。同时在管壳式余热锅炉薄管板和换热管胀接连接处提供一种计算方法,为管壳式余热锅炉的设计提供参考。