【正文】 傳熱面積，通常以其外徑上的表面積作為計(jì)算傳熱導(dǎo)面積的依據(jù)。當(dāng)管徑和管子根數(shù)確定之后，管子越長(zhǎng)，傳熱面積也就越大。一般常用的管子長(zhǎng)度為2000、3000、6000mm等。為了安裝和檢修方便以及降低制造費(fèi)用，制造廠根據(jù)需要大都按定尺長(zhǎng)度進(jìn)行材料定貨。否則會(huì)因管子對(duì)接焊縫的加長(zhǎng)而可能出現(xiàn)焊接質(zhì)量問題，并使制造成本提高。1．固溶化熱處理是將需固溶化的零件加速加熱至1050℃，經(jīng)短暫保溫后，快速冷卻到其材料的敏化溫度以下的一種工藝。固溶化熱處理后其金相組織為奧氏體，晶粒度不低于7級(jí)，硬度直大于或等于22 HRC。固溶化熱處理國(guó)內(nèi)通常有兩種方法：一種是在工業(yè)爐內(nèi)進(jìn)行的熱處理，這種方法工藝陳舊，溫度和工藝不易控制，故效果不好；另一種方法是利用電阻法（焦耳效應(yīng)），溫度控制采用紅外線溫度檢測(cè)儀與電腦程序控制相連。整個(gè)升溫、保溫和冷卻均為程序控制，效果較好，但工作效率較低，該方法為國(guó)際先進(jìn)水平，國(guó)內(nèi)所用的設(shè)備均為國(guó)外引進(jìn)的，目前該方法國(guó)內(nèi)只有少數(shù)制造廠掌握。對(duì)上述兩種方法處理后的殘余應(yīng)力進(jìn)行測(cè)定，根據(jù)金屬材料的線性彈性理論，采用內(nèi)應(yīng)力釋放、常溫下電測(cè)殘余應(yīng)力，結(jié)果為：工業(yè)爐內(nèi)進(jìn)行的固溶化熱處理，％的內(nèi)應(yīng)力；電阻法程序控制固溶化熱處理，消除73％的內(nèi)應(yīng)力。2．酸洗鈍化是不銹鋼零件表面處理的常用手段之一，其目的是為了洗掉零件表面氧化物和污物，以使零件表面產(chǎn)生一層保護(hù)膜。酸洗鈍化的工藝配方是有嚴(yán)格要求的，各制造廠都有專用的酸洗工藝。為了保證管子在制造后的水壓試驗(yàn)時(shí)，以及使用運(yùn)行中不致發(fā)生泄漏，還必須對(duì)管子數(shù)的5％、且不少于2根作拉力和硬度以及擴(kuò)口等抽樣檢驗(yàn)。此外，用作換熱器管束的管子還應(yīng)逐根地進(jìn)行水壓試驗(yàn)，合格者方可使用。 折流板的制造考慮到裝夾和外圓切削加工的方便，弓形折流板下料時(shí)，除在直徑方向上留放一定的加工余量外，還要求按整圓下板坯料。由于折流板上各對(duì)應(yīng)孔都將被同一根管子所穿過，所以要求各折流板的對(duì)應(yīng)孔應(yīng)有一定的尺寸和位置精度。為此，在加工過程中常常將圓板坯按8～10塊組成一疊，其邊緣點(diǎn)焊固定，待劃線或鉆模鉆孔后，以群孔定中心并夾緊而切削加工折流板的外圓。為使穿管作業(yè)能順利進(jìn)行，各折流板按組疊的順序，分別將其對(duì)應(yīng)剪切成弓形（如圖），以避免孔間相對(duì)位置改變而造成的較大安裝誤差。折流板的剪切 折流板的管孔。折流板應(yīng)矯平后加工，平面度允差為3mm，鉆孔后應(yīng)去除折流板上的任何毛刺，折流板外圓面兩側(cè)的尖角應(yīng)倒鈍。 裝配 筒體、法蘭的組裝與焊接筒體裝焊端法蘭時(shí)，除注意使筒體縱縫的布置符合立式容器的規(guī)定外，還應(yīng)以法蘭端面基準(zhǔn)來保證法蘭與筒體軸線的垂直度，及法蘭螺孔的方位。法蘭螺孔一般應(yīng)以軸線成對(duì)稱分布（亦稱跨中分布），其偏差不得大于5176。角。為了防止平焊法蘭密封面的變形，應(yīng)先焊接法蘭背面，不然再進(jìn)行端口焊；當(dāng)然也可以兩面兼顧施焊。 管箱的組裝、焊接與加工管箱的組焊過程是，先將焊好并經(jīng)驗(yàn)合格的筒節(jié)兩端分別與已粗加工過的法蘭按要求裝焊。待環(huán)焊縫或其它焊縫經(jīng)過無損探傷檢驗(yàn)合格后。由于管板焊縫密集，焊接應(yīng)力較大，當(dāng)其投入使用運(yùn)行后，隨著高溫下材料強(qiáng)度極度的降低而應(yīng)變松弛，使密封連接處出現(xiàn)泄漏。 管束的組裝管束的組裝要在專用的工裝架上進(jìn)行（如圖所示），組裝前對(duì)要組裝的零件進(jìn)行檢查，合格后方能組裝，裝配時(shí)要注意一下幾點(diǎn)：；，且管孔同心；。 管束的組裝1－管子；2－支座；3－固定管板；4－定距管；5－折流板；6－螺母；7－拉桿；8固定螺栓螺母穿管是一項(xiàng)簡(jiǎn)單而繁瑣的作業(yè)，目前大多數(shù)制造廠還必須進(jìn)行人工穿管。對(duì)于有條件大批量生產(chǎn)換熱器的制造廠，可采用穿管機(jī)械穿管。根據(jù)管子旋轉(zhuǎn)推進(jìn)機(jī)構(gòu)形式的不同，穿管機(jī)可以分為兩種類型：一種是管子往復(fù)旋轉(zhuǎn)的平移機(jī)構(gòu)，如圖所示。通過兩排膠棍夾緊管子，隨著膠棍的往復(fù)旋轉(zhuǎn)和平行移動(dòng)，使管子進(jìn)給和旋轉(zhuǎn)。膠棍裝在一個(gè)能作升降移動(dòng)和左右運(yùn)動(dòng)的小車上，這樣便可使管子能迅速地對(duì)準(zhǔn)待穿的孔口。 往復(fù)旋轉(zhuǎn)穿管示意圖1－管子；2－膠棍；3－導(dǎo)向頭 轉(zhuǎn)動(dòng)式穿管示意圖另一種是轉(zhuǎn)動(dòng)式機(jī)構(gòu)，如圖所示。它是通過幾對(duì)軸線相互交錯(cuò)的雙曲線棍子的轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)管子進(jìn)給的。若管子軸線與雙曲線棍子的交角為α，當(dāng)棍子旋轉(zhuǎn)時(shí)，它與管子接觸點(diǎn)的速度為V，假設(shè)無相對(duì)滑動(dòng)，則管壁在該接觸點(diǎn)的速度也為V，故管子的切向速度Vt和軸向速度Vn分別為：顯然切向速度Vt使管子旋轉(zhuǎn)，而軸向速度Vn則使管子推進(jìn)運(yùn)動(dòng)，從而完成穿管。用穿管機(jī)械穿管時(shí)，為方便管子的引人，還需在管端裝上一個(gè)圓錐形的導(dǎo)向頭，當(dāng)穿管完成后再將取出。 管束、殼體及內(nèi)件裝配首先必須確定所有要裝配的零部件均是合格的，并對(duì)殼體內(nèi)部和零、部件表面清理干凈。（1） 豎起一塊管板作為基準(zhǔn)；（2） 裝拉桿；（3） 在拉桿上裝定距管和折流板；（4） 穿管；（5） 把管束穿進(jìn)殼體；（6） 裝另一塊管板點(diǎn)焊上；（7） 在棍輪架上焊接管板與筒體；（8） 管子在管板的固定；（9） 裝接管和支座；(10) 作殼體的水壓實(shí)驗(yàn)（檢查管子和管板是否連接好），水壓試驗(yàn)試，水溫不得低于15℃，并控制試壓水的氯離子含量≤25mg/L；(11) 裝上兩側(cè)的管箱；(12) 作管程水壓試驗(yàn)（檢查管箱和管板的連接情況和法蘭的連接情況），試壓合格后應(yīng)立即放凈設(shè)備內(nèi)的試壓用水，對(duì)管、殼程分別用熱壓縮空氣導(dǎo)流，將設(shè)備內(nèi)的水吹干； 油漆、包裝設(shè)備制造完成后，應(yīng)進(jìn)行噴砂處理，表面粗造度應(yīng)達(dá)到GB/T 8923中Sa 。表面應(yīng)噴一遍底漆和一遍面漆，設(shè)備的油漆、包裝、運(yùn)輸應(yīng)符合JB 2536的規(guī)定?！?。 換熱器在使用中常見故障及處理 原因1．操作不當(dāng)，溫度劇烈變化，嚴(yán)重?zé)崦浝淇s。2．管、殼程設(shè)備汽蝕、腐蝕嚴(yán)重。3．密封墊損壞，檢修質(zhì)量差。 現(xiàn)象1．內(nèi)漏：1)．管程壓力高于殼程時(shí)，則管程介質(zhì)漏入殼程，管殼程壓力、溫度變化大。2)．殼程壓力高于管程時(shí)，殼程介質(zhì)漏入管程，管殼程壓力、溫度變化大。3)．有可能導(dǎo)致下游設(shè)備內(nèi)溫度、壓力變化大，或夾帶液體、介質(zhì)濃度變化。2．外漏:1)．設(shè)備外殼有滲漏或蒸汽噴出，殼程壓力降低。2)．管程出口溫度簡(jiǎn)單，或溫度變化大。 處理1．介質(zhì)走副線，關(guān)管殼程入口、出口閥。2．采用單體設(shè)備停用檢查法，按停工步驟處理。3．全面切出設(shè)備，進(jìn)行解體處理。4．通知檢修單位進(jìn)行檢修。結(jié) 論本設(shè)計(jì)依據(jù)國(guó)家相關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格遵循GB1501998《鋼制壓力容器國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)》和GB1511999《管殼式換熱器標(biāo)準(zhǔn)》，對(duì)換熱器設(shè)計(jì)進(jìn)行了工藝設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、機(jī)械設(shè)計(jì)和加工工藝，設(shè)計(jì)出來的換熱器在選材、工藝結(jié)構(gòu)等方面都達(dá)到較高的標(biāo)準(zhǔn)，滿足生產(chǎn)要求。這次設(shè)計(jì)在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)獨(dú)立完成。是對(duì)二年半所學(xué)知識(shí)能融會(huì)貫通，綜合運(yùn)用，加深對(duì)本專業(yè)的認(rèn)識(shí)和理解；將所學(xué)的專業(yè)知識(shí)與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際相結(jié)合，是一次全面的、綜合性的工程訓(xùn)練，大大培養(yǎng)了獨(dú)立分析、思考、解決生產(chǎn)實(shí)際問題的能力；培養(yǎng)獨(dú)立解決生產(chǎn)實(shí)際問題的能力，為今后的工作打下良好的基礎(chǔ)。作為畢業(yè)設(shè)計(jì)，它由于本人學(xué)識(shí)有限，論文還有許多紕漏之處，望老師和大家多提寶貴意見。
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