压力容器标准专题文章

管壳式换热器以其对温度、压力、介质的适应性,耐用性及经济性,在换热设备中始终占有约70%的主导地位。因此管壳式换热器的标准化工作为世界各工业发达国家所重视,也为ISO国际标准化组织的所重视。因此出现了TEMA、API660、JISB8249等一批管壳式换热器标准,ISO目前也正在与API联手并会同有关国家编ISO管壳式换热器标准。

压力容器标准专题文章

全国压力容器标准化技术委员会开设的“专家论坛”不定期地刊载专题文章，介绍压力容器标准的知识及最新进展，希望借此满足广大标准用户开拓视野、增加知识的愿望，在您和专家之间架起一座桥梁。本栏目竭诚欢迎专家赐稿，也欢迎您提出宝贵意见。全国压力容器标准化技术委员会在此郑重提醒用户尊重专家的知识产权，避免可能产生法律纠纷的言论和行为。

论坛一：GB151-1999《管壳式换热器》概况（作者：朱巨贤）

GB151-1999《管壳式换热器》出版在即，新版本有哪些重要修订？具体内容究竟发生了哪些变化？修订的主要原则是什么？相信这些都是标准使用者所关心的。本栏目特邀本标准的主编兰州石油机械研究所教授级高级工程师朱巨贤先生撰写专题文章为您介绍有关情况，相信可以解答上述问题。请您先睹为快。

论坛二：卡门旋涡与塔振动（作者：谭 蔚）

JB4710-2000《钢制塔式容器》即将发行，有关风诱导振动的内容被列入到标准释义当中。为便于大家了解此方面的内容，我们推出了天津大学化工学院副教授谭蔚博士的文章，介绍风诱导振动产生的背景、机理和可能产生的危害，并提出了防止危害发生的方法...

论坛三：压力容器设计中有关标准问题的探讨（作者：寿比南）

GB150-1998《钢制压力容器》实施二年来，标准使用者相继提出了一些标准使用过程中出现的问题，有些是使用者对标准理解的偏差，有些则值得进一步研究和探讨。

寿比南先生重点讨论了GB150-1998《钢制压力容器》和新版《压力容器安全技术监察规程》实施过程中的某些问题，提出了自己的见解，希望能够对使用者有所裨益。

论坛四、各国钛容器规范现状（作者：黄嘉琥）

由于历史文化传统、工业发展水平和社会经济制度和等的差异，世界各主要工业国家的钛容器规范也难免存在不同之处，随着世界经济一体化进程的加剧，人们越来越需要了解和掌握其他国家有关标准规范的内容，以便在已经到来的竞争中处于有利的位置。黄嘉琥先生花费大量心血撰写了比较各国钛容器规范的文章，并提供了钛牌号和安全系数的比较，希望本文为您开启了了解世界钛容器标准状况的窗口。

GB151-1999《管壳式换热器》概况

兰州石油机械研究所 教授级高级工程师 朱巨贤

管壳式换热器以其对温度、压力、介质的适应性，耐用性及经济性，在换热设备中始终占有约70％的主导地位。因此管壳式换热器的标准化工作为世界各工业发达国家所重视，也为ISO国际标准化组织的所重视。因此出现了TEMA、API660、JISB8249等一批管壳式换热器标准，ISO目前也正在与API联手并会同有关国家编ISO管壳式换热器标准。 我国自二十世纪七十年代开始相继编制了JB1147《管壳式换热器制造技术条件》、《钢制管壳式换热器设计规定》及GB151-89《钢制管壳式换热器》，并在历经十年后出现了修改较大、与国际先进标准接轨更好的、但同时由于出版等原因未能按时出版的GB151-1999《管壳式换热器》及其英文版，现就GB151-1999版修订概况介绍如下：

管壳式换热器以其对温度、压力、介质的适应性,耐用性及经济性,在换热设备中始终占有约70%的主导地位。因此管壳式换热器的标准化工作为世界各工业发达国家所重视,也为ISO国际标准化组织的所重视。因此出现了TEMA、API660、JISB8249等一批管壳式换热器标准,ISO目前也正在与API联手并会同有关国家编ISO管壳式换热器标准。

一、取消了“钢制”增加了铝、铜、钛有色金属

取消“钢制”这在我国压力容器标准体系中是个较大的变化，也是向国际先进标准靠拢迈出的重要一步。有色金属制管壳式换热器国内过去有着众多的使用业绩，而随着工业向深度发展，石油化工向深加工要效益，有色金属制管壳式换热器今后会有良好的发展前景，但过去一直没有有色金属制管壳式换热器的设计、制造、检验与验收的综合性标准，GB151-1999版解决了这一问题。下面简要地介绍一下铝、铜、钛的情况：

1.铝及铝合金

a.在空气和许多化工介质中有着良好的耐蚀性；

b.在低温下具有良好的塑性和韧性；

c.有良好的成型及焊接性能；

d.设计参数：P≤8MPa，-269oC≤t≤200oC。

2.铜及铜合金

a. 有优良的耐蚀性（如海军铜具有良好的耐海水腐蚀性）；

b.具有良好的导热性能；

c.有良好的低温性能；

d.有良好的成型性能，但焊接性能稍差；

e.设计参数：纯铜t≤150oC;铜合金t≤200oC;

f.有GB8890《热交换器用铜合金管》标准。

3.钛、钛合金

a.具有适应面广的极佳的抗腐蚀性能；

b.密度小（4510kg/m3），强度高（相当于20R）；

c.有良好的低温性能（TA1可用到-268 oC）;

d.表面光洁、粘附力小，且表面具有不湿润性；

e.有GB3625《换热器及冷凝器用钛及钛合金管》标准；

f.单位重量价格高，比一般钢材高20倍，但综合指数价格比（密度小且Φ25管可用δ=1.0或1.5mm壁厚）约为6-8倍，若设备寿命为8年时，钛及钛合金是最佳换热管。

二、扩大了适用范围

本修订版参照TEMA-1999年版，扩大了适用范围：

a.PN≤35MPa；

b.DN≤2600mm;

c.PN×DN≤1.75×104MPa×mm

无论是TEMA-1988年版或GB151-89年版，其适用范围定得比较窄是避免浪费，因此超参数范围的换热器建议用更为精确的分析设计；从而造成了许多大直径、低压力或高压力中小直径的换热器，无法使用常规设计方法；但采用分析设计时会形成设计费用高、制造费用高的负效应，因此压力容器和的换热器究竟是用常规设计、制造，还是采用分析设计、制造，最终应落实到经济对比上。正是根据这一点，TEMA-1999、GB151-1999才扩大了DN及DN×PN的乘积，从而既解决了大直径低压力的设计问题，又解决了高压力中低直径如加氢换热器设计的问题。

三、管板计算有了较大的变化

1.给出了a，b，c，d，e，f六种管板与相关元件（换热管、壳体、法兰）的连接型式，概括了所有换热器的管板结构型式，能准确地引导设计者进行选择及计算。

2.U形管式换热器管板计算有了较大的变化：根据大量的试验研究，清华大学和北京石化工程公司推出了更为精确的计算式。

3.不适用部分在标准或标准释义中有了交待。

管壳式换热器以其对温度、压力、介质的适应性,耐用性及经济性,在换热设备中始终占有约70%的主导地位。因此管壳式换热器的标准化工作为世界各工业发达国家所重视,也为ISO国际标准化组织的所重视。因此出现了TEMA、API660、JISB8249等一批管壳式换热器标准,ISO目前也正在与API联手并会同有关国家编ISO管壳式换热器标准。

a.不布管区较大（K>1.0）时，按JB4732-92附录I进行设计；

b.管板与法兰搭焊的型式按JB4732-92附录I计算；

c.非轴对称及管板内有大小不同的管孔时，不属GB151管辖。

四、给出了孔桥宽度计算式

GB151-89版根据不同的管板厚度，以表格的形式给出了标准孔桥宽B及最小孔桥宽度Bmin …… 此处隐藏：25649字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……