【正文】 該圖中表示熱流體。由于“U”形流程組合的接管都在固定壓緊板上，拆裝方便，頗受用戶歡迎。圖110表示“Z”形和“U”形組合，均屬單流程，兩種流體可以純逆流或純順流進(jìn)行換熱，一般采用純逆流方式。按流體總的流動(dòng)方向分類，有順流和逆流兩種。板式換熱器有各種各樣的流程組合。常用M、m分別表示熱流體側(cè)、冷流體側(cè)的流程數(shù)。⑾ 流道——板式換熱器內(nèi)相鄰板片組成的介質(zhì)流動(dòng)通道，常用N表示熱流體側(cè)的流道數(shù)；用n表示冷流體側(cè)的流道數(shù)。圖樣和銘牌上標(biāo)注的設(shè)計(jì)溫度為墊片的設(shè)計(jì)溫度。⑼ 設(shè)計(jì)溫度——板式換熱器在正常工作情況和相應(yīng)的設(shè)計(jì)壓力下，設(shè)定的元件溫度，其值不得低于元件表面在工作狀態(tài)下可能達(dá)到的最高溫度；對(duì)于0℃以下工作的板式換熱器，其設(shè)計(jì)溫度不得高于元件表面可能達(dá)到的最低溫度。⑺ 設(shè)計(jì)壓力——在相應(yīng)的設(shè)計(jì)溫度下，用以保證板式換熱器正常工作的壓力，該壓力值不得低于工作壓力。⑸ 換熱器換熱面積——經(jīng)圓整后的整臺(tái)板式換熱器中有效換熱板片數(shù)（板片總數(shù)減少2）與單板計(jì)算換熱面積之積，按下式計(jì)算：A= a(Np2)式中 A—換熱面積，m2；Np—板片總數(shù)。de = ≈ =2b式中 b—板間距， m；a—板間的通道寬度， m。按下式計(jì)算：de =式中 As—通道截面積，m2；S—參與傳熱的濕潤(rùn)周邊長(zhǎng)，m。⑶ 板間距b——板式換熱器相鄰兩板片間的平均距離，如圖19所示。注：若導(dǎo)流區(qū)與波紋區(qū)波紋節(jié)距相差較大時(shí)，應(yīng)分別計(jì)算導(dǎo)流區(qū)與波紋區(qū)的換熱面積，兩者相加?；緟?shù)的定義⑴ 單板計(jì)算換熱面積a—在墊片內(nèi)側(cè)參與換熱部分的板片展開面積，按下式計(jì)算：a = φ通過上下兩根拉桿將傳熱部分固定在固定板（框架板）和可動(dòng)板（游動(dòng)板、擠壓板）之間，并用長(zhǎng)的螺栓緊固。當(dāng)要求沖壓件數(shù)為105件或以上時(shí)，下料模和沖裁?？蓛?yōu)先考慮Cr1Cr12Mo1VCr12MoV；成形?？蓛?yōu)先考慮NiCr合金鑄鐵、Cr12MoV、Cr12Mo1V1，詳見表144。一般，板片沖壓模具用材料宜選用調(diào)質(zhì)熱處理的合金鋼，其工作表面經(jīng)化學(xué)熱處理（如滲氮、涂覆3～10μm的TiN等）后，可提高表面硬度，延長(zhǎng)使用壽命1~20倍。⑸ 不銹鋼焊條牌號(hào)中熔敷金屬化學(xué)成分等級(jí)代號(hào)0—C≤％；1—Cr≈18％,Ni≈10％；2—Cr≈19％,Ni≈12％；3—Cr≈23％,Ni≈13％；4—Cr≈26％,Ni≈21％；5—Cr≈16％,Ni≈25％；6—Cr≈16％,Ni≈35％。正接或反接；低氫鈉型藥皮；直流；反接。正接或反接；氧化鐵型藥皮；交流或直流。0、1為全位置（平、立、仰、橫）焊熔敷金屬的最小抗拉強(qiáng)度,540MPa（55kg/mm2）焊條④ 低合金鋼焊條的牌號(hào)J 55 2藥皮及電流類型（）熔敷金屬的最小抗拉強(qiáng)度,540MPa（55kg/mm2）結(jié)構(gòu)鋼焊條J 50 6 R壓力容器用焊條藥皮及電流類型（）熔敷金屬的最小抗拉強(qiáng)度,490MPa（50kg/mm2）結(jié)構(gòu)鋼焊條⑤ 不銹鋼焊條的型號(hào)E 308－16藥皮類型；焊接位置及電流種類（）熔敷金屬化學(xué)成分等級(jí)代號(hào)()焊條⑥ 不銹鋼焊條的牌號(hào)A 1 0 2藥皮及電流類型（）牌號(hào)分類號(hào)熔敷金屬化學(xué)成分等級(jí)代號(hào)（）焊條大類,鎳鉻奧氏體不銹鋼⑶ 焊條的藥皮及電流類型不屬于已規(guī)定的藥皮及電流類型；氧化鈦型藥皮；交流或直流,正接或反接；鈦鈣型藥皮；交流或直流。表142 碳鋼和低合金鋼焊條型號(hào)與牌號(hào)對(duì)照表143 不銹鋼焊條的型號(hào)與牌號(hào)對(duì)照　?、?型號(hào)與牌號(hào)表示方法的說明舉例說明如下：① 碳鋼焊條的型號(hào)E 43 0 3藥皮及電流類型（）焊接位置。以下為焊接材料行業(yè)1997年版《焊接材料產(chǎn)品樣本》的規(guī)定。焊條的型號(hào)與牌號(hào)焊條的型號(hào)是統(tǒng)一的,按相應(yīng)焊條標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定；牌號(hào)則不盡一致。常用的碳素鋼管為10和20,應(yīng)優(yōu)先選用10鋼管,且應(yīng)符合GB/T 8163－1999《輸送流體用無縫鋼管》的規(guī)定；奧氏體不銹鋼管應(yīng)符合GB/T 14976－2002《輸送流體用不銹鋼無縫鋼管》或GB/T 13296－1991《鍋爐、熱交換器用不銹鋼無縫鋼管》的規(guī)定；鈦管（TATA2）應(yīng)符合GB/T 3624－1995《鈦及鈦合金管》或GB/T 3625－1995《熱交換器及冷凝器用無縫鈦管》的規(guī)定。10－1988《凸面板式平焊鋼制管法蘭》選用；不應(yīng)按 GB 2555－1981《一般用途管法蘭連接尺寸》選用。管法蘭管法蘭的材料可選用鋼板或鍛件,但應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：⑴ 利用Q235－A或Q235－B鋼板余料鍛制法蘭時(shí),鍛件的化學(xué)成分和力學(xué)性能應(yīng)不低于相應(yīng)鋼板的要求；⑵ 管法蘭的型式、尺寸等宜按行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)HG 20593－1997《板式平焊鋼制管法蘭》或JB/T 81－1994《凸面板式平焊鋼制管法蘭》，或按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB 9119五、其他零件用材料壓緊板和中間隔板常用的材料為碳素鋼板和低合金鋼板，并應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：⑴ Q235－A但是,標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的是試樣(毛坯尺寸為15或25mm)熱處理后的力學(xué)性能,而實(shí)際材料通常以熱軋或熱鍛狀態(tài)供貨。因?yàn)椋?5鋼的C含量（％～％）比35鋼（％～％）高,塑性和韌性較差,易斷裂；更不宜用冷拉的35鋼和45鋼；有關(guān)力學(xué)性能的比較,見表141。但是,鋼廠通常以熱軋或熱鍛狀態(tài)的材料交貨,并只提供試樣毛坯（25mm,正火）的力學(xué)性能；經(jīng)正火熱處理后可細(xì)化晶粒,改善強(qiáng)度和韌性。例如 ：⑴ 可保證沖擊功≥27J（20℃,V型缺口試樣）和冷彎試驗(yàn)合格,而 Q235－A不保證；⑵ ％~％,比Q235~A（％~％）稍低；S含量（≤％）也低于Q235－A（≤％）。選用國(guó)產(chǎn)材料時(shí),應(yīng)注意以下幾個(gè)問題：Q235－A和Q235－B材料的技術(shù)要求應(yīng)按GB/T 700－1988《碳素結(jié)構(gòu)鋼》的規(guī)定；Q235－A若保證了力學(xué)性能合格,C、Si、Mn元素的含量?jī)H供參考。四、夾緊螺柱用材料板式換熱器常用的夾緊螺柱材料有兩類—碳素鋼和合金結(jié)構(gòu)鋼。⑷ 一般,在高于允許使用的溫度和較長(zhǎng)時(shí)間（3~40天）下,進(jìn)行壓縮永久變形試驗(yàn),根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果并考慮一定的安全系數(shù)后作為確定使用溫度的依據(jù)（例如,3天,按壓縮永久變形率≤30％的相應(yīng)溫度再降低10℃~25℃）。表140 常用密封墊片的適用范圍墊片材料的發(fā)展動(dòng)向⑴ 在一般情況下,應(yīng)首選EPDM，并以其代替丁基橡膠；⑵ 為了改善丁腈橡膠的耐溫性能,采取高溫或氫化處理；⑶ 開發(fā)層壓石墨、膨脹石墨和聚四氟乙烯（PTFE）等耐溫、耐腐蝕墊片,代替壓制石棉纖維墊片。常用密封墊片的適用范圍GB 16409僅規(guī)定了墊片的適用溫度,未明確適用的介質(zhì)范圍。主要有以下幾點(diǎn)：⑴ 助劑：應(yīng)符合GB 9685 《食品容器、包裝材料用助劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》；⑵ 感官指標(biāo)：應(yīng)色澤正常,無異嗅、異物；浸泡液應(yīng)無色,無異嗅、異味；⑶ 理化指標(biāo)：在濃度4％的乙酸、65％的乙醇、水和正己烷等四種浸泡液中,保溫 60℃、 h后,蒸發(fā)殘?jiān)謩e應(yīng)≤2000mg/L、≤40mg/L、≤30mg/L和 ≤2000 mg/L。氟橡膠在200℃以下的使用壽命大于1萬小時(shí)；但260~320℃時(shí),僅500~26小時(shí)。最終的剝離強(qiáng)度（N）應(yīng)不小于5B（B為墊片寬度，mm）。試驗(yàn)時(shí)間至少15天。體積變化應(yīng)不大于 15%；⑷ 如果供方缺乏膠粘劑用于某一工況的使用經(jīng)驗(yàn)，則應(yīng)使用該膠粘劑粘接后進(jìn)行浸泡試驗(yàn)，以便確定其粘接強(qiáng)度和對(duì)化學(xué)侵蝕的敏感性。試驗(yàn)時(shí)間至少15天。以下列舉幾個(gè)國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)或企業(yè)有關(guān)橡膠墊片物理性能的規(guī)定：GB 16409—1996《板式換熱器 附錄A》（表134）表134JB 8701—1998《制冷用板式換熱器 附錄A》（表135）表135例3 ISO 6448:1985 《Rubber seals——Joint rings used for petroleum product supply pipes and fittings——Specification for materials》（摘要）（表 136）表136例4 ISO 15547：2000（E）《Petroleum and natural gas industries——Plate heat exchangers》（摘要）⑴ 墊片材料應(yīng)根據(jù)工藝用途選擇，供方應(yīng)提供有關(guān)墊片材料及其操作限制的詳細(xì)資料，包括預(yù)期的墊片使用壽命在內(nèi)；⑵ 對(duì)于可能導(dǎo)致墊片溶脹的工況（例如，介質(zhì)為碳?xì)浠衔铮?，為便于維修，應(yīng)優(yōu)先選擇粘貼式墊片；⑶ 如果供方缺乏墊片用于某一工況的使用經(jīng)驗(yàn)，則該墊片應(yīng)進(jìn)行浸泡試驗(yàn)，以便確定其溶脹性、硬度和對(duì)化學(xué)侵蝕的敏感性。我國(guó)常用邵爾（A）硬度,而國(guó)外常用IRHD(國(guó)際橡膠硬度單位)；在30度~80度范圍內(nèi),兩者基本上相同。硬度是衡量橡膠制品硫化程度好壞的指標(biāo)之一,對(duì)墊片的耐溫性能有一定影響。橡膠經(jīng)老化（時(shí)效）處理后,其物理性能變化程度對(duì)墊片的耐溫能力和使用壽命有明顯影響。表133 溫度和時(shí)間對(duì)橡膠壓縮永久變形率的影響撕裂強(qiáng)度反映了墊片對(duì)缺口的敏感性和在承受一定的壓力下,抗開裂的能力。在生膠一定的前提下,主要取決于硫化劑的類型與最佳量的配方。在允許的使用溫度下,其值越小,彈性恢復(fù)性能越好,對(duì)墊片的密封性能和平均壽命越有利。為此,保證墊片高溫下的物理性能非常重要。但是,短時(shí)間超溫,影響不大。一般,在推薦的橡膠墊片最高使用溫度下,連續(xù)使用的平均壽命約為兩年。通常，硫化—,溫度為 160~185℃，時(shí)間為3~15min,視膠種而異；為了提高生產(chǎn)能力，硫化—模壓后的橡膠墊片尚應(yīng)靜置于烘箱內(nèi)，在均勻的溫度下，保溫一定的時(shí)間，最終完成硫化過程。橡膠是一種高分子聚合物，由生膠、硫化劑、填充劑、防老劑、加工助劑和稀釋劑等組成。三、密封墊片用材料密封墊片是主要零件中最薄弱的環(huán)節(jié),其質(zhì)量好壞對(duì)產(chǎn)品的耐溫與耐壓性能、平均使用壽命、可靠性以及適用范圍等均有明顯影響。其中, 59合金的耐蝕性最好。PRE為76,與C2000相同。④ 59合金：化學(xué)成分與C2000比較,除了Ni含量稍高(59％),且低Fe,無Cu、W外,其余基本上相同。但是,對(duì)于濃度≥70％的硫酸,耐蝕性不如C276。③ C2000合金：一種二十世紀(jì)90年代研發(fā)的鎳基合金,價(jià)格與C276相近,是以上材料中耐腐蝕性能最好者之一。價(jià)格與C276相差不多。例如,適用于濃度大于96％~99％、溫度≤150℃、氧化硫含量小于200 mg/L的硫酸；熱的海水；濃度≤50％、沸騰的強(qiáng)腐蝕性溶液；濃度≤85％、溫度≤150℃的磷酸等。② 33合金：一種完全奧氏體化的鉻基高級(jí)不銹鋼，其耐蝕性可與Inconel 625等一些NiCrMo合金媲美。在許多介質(zhì)中的耐蝕性比904L更好；在濃度20％~80％、溫度60℃~100℃的硫酸中,耐蝕性能甚至超過 C276。PRE為52。它的耐蝕性能與價(jià)格介于C276和Inconel 825之間。Inconel是the International Nickel 。但是,不適用于濃硫酸、鹽酸和硝酸，而且對(duì)汞（有時(shí)作為雜質(zhì)存在）的侵蝕很敏感。在濃度80％以下、溫度不高于50℃~100℃非充氣的硫酸,濃度50％以下、溫度100℃以下的HF酸,醋酸和苛性堿等介質(zhì)中,耐蝕性良好。C22正被90年代幾種新的C族合金（如C5C2000等）逐步取代。PRE為65。性能類似于C276，但Cr含量更高，而Mo、Mn、S、P含量稍低。Hastelloy C22 這是一種昂貴的超低碳Ni（57％）Cr（22％）Mo（13％）合金—也是C族鎳基合金之一。國(guó)外，20世紀(jì)60年代開始生產(chǎn)，具有良好的耐蝕性：在低PH介質(zhì)中幾乎不受Cl—的影響；對(duì)各種濃度的硫酸耐蝕性極好，是可用于熱濃硫酸的少數(shù)幾種材料之一；廣泛用于有機(jī)酸（如甲酸、醋酸）、高溫HF酸和一定濃度的鹽酸（＜40％）、磷酸(≤50％)；氯化物、氟化物和有機(jī)溶劑（如甲醇、乙醇）。Hastelloy C276這是一種昂貴的超低碳Ni（57％） Cr（16％） Mo（16％）合金— C族鎳基合金中的主要品種。主要用于高濃度（50％~70％）、高溫（可至沸點(diǎn)）的苛性堿溶液（NaOH、KOH等）。此外，由于鈦及鈦合金的抗拉強(qiáng)度低（σb≥240MPa）,對(duì)蠕變很敏感，故在板片夾緊力過大,或橡膠墊片產(chǎn)生溶漲的工況下，易使墊片槽變形；同時(shí),其塑性較差（δ5≥18％或24％）、屈強(qiáng)比較高(σs /σb ≥~)，沖壓成型時(shí)容易壓裂, 故在板片和模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面應(yīng)適當(dāng)考慮。此外,尚可用于濃度≤10％、溫度≤70℃的稀硫酸。鈦鈀合金這是添加了鈀(％~％)的非合金化鈦，因而明顯改善了鈦在酸類介質(zhì)（尤其是條件不太苛刻的工況）中的耐蝕性。在高溫(120℃以上)的某些濃氯化物溶液（如PH＞氯化物濃度＞200mg/L的廢水）中，也可能引起縫隙腐蝕或應(yīng)力腐蝕；此時(shí),應(yīng)選用鈦－鈀合金。一般,可用于135℃以下的海水和165℃以下各種濃度的鹽水(NaCl)：鈦在沸點(diǎn)以下的有機(jī)酸（如濃硝酸、濃碳酸等）和稀堿液中,耐蝕性能也良好。鈦非合金化鈦，重量輕，能自然生成鈍化保護(hù)膜（Ti2O3），且如果一旦被破壞，具有“自愈性”，故耐蝕性比不銹鋼好，是適合含氯介質(zhì) （Cl—濃度＞200 mg/L，溫度≤130℃）的典型材料。此外,沖壓性能也不太好,故不是板片常用的材料。適用于低溫下各種濃度的硫酸；在濃度為50％~70％的苛性堿（如NaOH）溶液中,具有良好的耐蝕性,不產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕開裂。⑩ Incoloy 825這是一種Ni（40％）–Cr（22％）–Mo（3％）高級(jí)不銹鋼。 可用于80 ℃以下的濃硫酸（濃度90~98％），年腐蝕率≤。⑨ RS2（OCr20Ni26Mo3Cu3Si2Nb）不銹鋼這是一種國(guó)產(chǎn)的Cr–Ni–MoCu不銹鋼。