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浅谈钛材换热器制造的质量控制
作者：贾敏张洪军张以永
来源：《科技创新导报》2013年第13期
摘要：该文介绍了钛制换热器在PTA行业上的应用，从制造环境、划线下料及坡口加工、热气循环试验及阳极化处理、表面处理及包装运输等方面阐述了质量控制要求。实践证明，该质量保证措施是有效的，保证了钛制换热器在PTA行业上使用要求。
关键词：钛合金热循环试验铁离子污染阳极化处理
中图分类号：TH165 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2013）05（a）-0025-02
精对苯二甲酸（PTA）是重要的化纤原料，其生产工艺是采用对二甲苯为原料，醋酸为溶剂、醋酸锰为催化剂、氢溴酸为促进剂，与氧气反应生成PTA产品。此工艺路线温度高，压力高，且含溴离子的浓醋酸腐蚀性极强。设备用材级别较高，在一些腐蚀环境较为苛刻的地方（如氧化单元）使用了钛制列管式换热器。由于设备使用工况苛刻、使用材质较高，设计要求较高，制造焊接难度较大。根据钛换热器的结构特点，该文介绍了该设备的质量控制过程及要点。
1 设备概述
1.1 设备名称
汽提塔再沸器；设备位号：E513。
1.2 设备类型
换热器；型式：BEM；设备规格：φ1000×6900；设备材质：Q345R/TA2。
1.3 设备工况
壳程设计温度：230 ℃；设计压力：2.0/～0.1 MPa；主体材质：Q345R；保温要求：有；介质：中压蒸汽。
管程设计温度：230 ℃；设计压力：2.0/～0.1 MPa；主体材质：TA2；保温要求：有；介质：醋酸、水、有机物。
2 质量控制要点
ＰＴＡ装置钛制换热器的结构及设计 原作者：贾起亮 出处：中国石化集团洛阳石油化工工程公司(河南省洛阳市471003) 【关键词】换热器 【论文摘要】ＰＴＡ装置钛制换热器的结构及设计 中国石油化工股份有限公司洛阳分公司化纤工程225ｋｔ/ａ精对苯二甲酸(ＰＴＡ)装置于1998年开工建设,2000年全面建成并投产,引进国外技术和设备,其中钛材换热器从国外引进。该装置于2003年进行了一次扩能改造,由洛阳石油化工工程公司设计,其中增加的一台钛设备氧化反应器二级冷凝器立足于国内设计,国内制造,一方面,节省了投资,另一方面,通过设计加深了对化纤工程ＰＴＡ装置钛材换热器的设计、制造、检验、使用等各个环节的认识。1 钛材换热器的基本情况 名称:氧化反应器二级冷凝器(ＢＥ 113Ａ) 规格:ＢＥＭ1200 2.1/0.42 680 9.7/19 Ｉ 设计条件(见表1) 设备采用直立悬挂式结构,换热器采用固定管板结构,考虑钛管与钢壳体不同的操作温度及膨胀系数,在壳程设置膨胀节以吸收不同的膨胀差。 2 钛材换热器的选材及依据 2.1 选用钛材的原则及必要性 在某种腐蚀条件下,不锈钢与铜等常用耐蚀金属无法满足设备防腐蚀使用的要求,这时钛制设备将是一个合理的选择。在某种腐蚀条件下,不锈钢和其它常用金属材料虽可以使用,但腐蚀率较高,使用寿命较短,如用钛材,则耐腐蚀性好,使用可靠性高,寿命长,此时需对两种材料进行技术经济全面比较,只有在技术经济方面有明显优势时才能采用钛设备。 2.2 钛材换热器的工作条件及选材 该装置采用以对苯二甲酸为原料的液相空气氧化法,反应温度为160～230℃,氧化产物为对苯二甲酸。反应以空气为氧化剂,醋酸为溶剂,在液相中进行。溶剂在反应器中沸腾蒸发,从塔顶
压力容器设计资格考核 考试内容 按照容标委公布的《压力容器设计人员资格考核规定（试行）》中的要求， ①考试内容为： （ 1 ）压力容器设计相关的基础知识，包括材料、结构、力学基础、设计计算方法、热处理、腐蚀、无损检测等； （ 2 ）压力容器设计相关的标准、规范，主要包括：GB150 《钢制压力容器》， GB151 《管壳式换热器》， GB12337 《钢制球形储罐》， JB4710 《钢制塔式容器》， JB4731 《钢制卧式容器》（现在还是GB150-89中的内 容）， JB4708 《钢制压力容器焊接工艺评定》， JB4709 《钢制压力容器焊接规程》， JB4730 《压力容器无损检测》,JB4734 《铝制 焊接容器》和 JB4745 《钛制焊接容器》等相关标准； （ 3 ）压力容器法规、文件：《压力容器安全技术监察规程》和《压力 容器压力管道设计单位资格许可与管理规则》等； （ 4 ）压力容器设计、制造中常见的实际工程问题； （ 5 ）锅容标委专业网站的问题答复内容； （ 6 ）图样答辩：由报考人携带一套与所申请类别相对应的压力容器 图样，并对该图样的相关技术问题进行现场答辩。 ②网上的公布的审核考试情况： 容标委目前共有2003年1、2期，2004年1~3 期，2005年1期共6批次考试，2003年1、2期，2004 年2、3期，2005年1 期这五期网上公布了总结，第一期最难，闭卷最高分为78.5分，通过率～60%，2003年第2期为～64%，2004年第2 期通过率为～68.6%，2004 年第3 期通过率～66.1%，开卷最高分88，闭卷最高分89。2005年1期的考核形式是没有培训直接进行考试，通过率是～71.4%，开卷最高分79，闭卷最高分87。 ③ 2004 年考试情况汇报： 我在2004年的考证，参加了容标委的培训。在报到时容标委发一个学号，考试按学号分考场。如果没有记错的话，卷子上页要写学号。 考试题目共128题，其中填空、选择各50道题目，各占25分，判断20道题目，分值为10 分，问答8 道题占40 分（问答题10 题，前7 道必答，后3 道选答1题即可）。具体内容及形式可参考容标委公布的2003年第1期的试卷。 培训上6 天课。白天是GB150 等标准编制者、出题者讲课。听一听会有所收获的，晚上可以到教室复习。中间复习一天，接着是上午开卷考试3个小时，下午开卷2个小时。最后是三类图纸的答辩，半小时。 我平时有时间也带着看一看标准，但个人主要是提前一个星期开始复习，从朋友那边借了本《压力容器工程师设计指南》看了一遍，感到效果很好。在上课的时候，每天晚上记一记标准上的基本概念方面的内容，看一看参考资料。如同我考证前室里老同志给我介绍的一样，通过是轻松的，好成绩要努力。开卷的题目范围广，基础有深度，有相当部分的内容是在各类资料上或标准中条文演化而来的，闭卷的题目相对而言要简单，但是需要记一记。
板式换热器的技术参数 更新日期：2012-12-12 进出口管径进出口管径的大小以介质在管道内的活动速度小于3m／S为宜来确定，最大流速宜小于4m／s。现海内板式板式换热器板片厚度一股为0.5～1.0mm，考虑到厂家制造工艺、现场操纵水平及侵蚀、除垢等因素，板式换热器板片厚度宜选择0.7～0.9ram。 板式换热器软水侧压力损失 软化水进出板式换热器温度根据现有高炉软水供给的经验，软水供给温度在3 5～40℃之间时，对高炉稳产高产、安全出产最有利，同时考虑到夏季冷媒水及冷却塔的冷却能力，软化水进高炉温度在夏季最不利工况时宜小于40℃，软化水出高炉温度宜小于4 5℃，即软化水进板式换热器温度宜为4 5℃，出板式换热器温度宜为40℃。 板式换热器板片材质板式板式换热器板片材质基本上采用不锈钢、钛合金两种。 板式板式换热器数目根据中小高炉的特点，其炉体冷却软水系统采用板式板式换热器的数目宜为3台并联，每台流量为最大流量的5O%，正常运行开二备一。 冷却水进、出板式换热器温度根据夏季冷却水供水温度及冷却塔工作能力，冷却水进板式换热器温度宜小于32℃，出板式换热器温度宜小于3 7℃。 流量根据水在冷却壁的公道流速，并重点考虑高炉后期内壁耐热层减薄、传热量急剧增加的情况，按后期最大传热量来确定软化水流量。因为钛材料价格为不锈钢的4～6倍，且高炉冷却系统板式板式换热器板片材质采用不锈钢即可知足要求，为此板式板式换热器板片材质选用不锈钢。 板式换热器正常工作压力根据软水系统闭路轮回的特点，板式换热器正常工作压力最小值应为软水系统轮回水泵出口压力与高炉高位膨胀水箱水位高度之和。原有空冷器软水侧压力损失小于0.05MPa，因此板式板式换热器软水侧压力损失必需小于’0.05M Pa。 密封垫材质考虑现场实际情况及板式板式换热器工作温度、软化水成分等诸多因素，密封垫材质宜选用三元乙丙橡胶。 因为软水系统除停开空冷器、并入板武板式换热器外，其它部门不变，因此，板式板式换热器软水侧压力损失须小于原有空冷器软水侧压力损失。 板式换热器板片厚度板式换热器板片厚度与传热系数成反比关系，板片厚度越小，传热效果越好，但同时也轻易侵蚀泄漏。 ARD拥有世界上最先进的设计和生产技术以及最全面的换热器专业知识，有专门的选型软件根据用户不同工况测算出最适合的板式换热器。
换热器施工方案班级：安装1101班 姓名：段洪章 学号：21 1.编制依据 [1]《石油化工换热设备施工及验收规范》SH/T3532-2005 [2]《石油化工设备和管道涂料防腐蚀技术规范》SH3022-1999 [3]《管壳式换热器防腐涂层施工技术条件》70BJ013-2005 [4]《管壳式换热器》GB151-1999 [5]《石油化工施工安全技术规程》SH3505-1999 [6]《钢制卧式容器》JB/T4731-2005 2主要工程量一览表
3技术交底 施工前，技术员必须组织施工班组人员进行技术交底，未进行技术交底不准施工。技术交底必须做到交底到每个施工工人，使所有施工人员都了解施工技术和质量要求，清楚施工工艺 4施工准备 熟悉图纸，编写施工技术措施，对施工人员进行技术交底。
做好施工机具、量具、手段用料及消耗材料的准备工作。 5设备验收 1).到货设备应具备下列技术文件和资料: a.产品合格证书; b.产品技术特性表，应包括设计压力、试验压力、设计温度、工作介质、试验介质、换热面积、设备重量、设备类别及特殊要求； c.产品质量证明书，应包括下列内容： （1）主要受压元件材料的化学成分、力学性能及标准规定的复验项目的复验值；（2）无损检测及焊接质量的检查报告（包括超过两次返修的记录） （3）通球记录； （4）奥氏体不锈钢设备的晶间腐蚀试验报告（设计有要求时） （5）设备热处理报告（包括时间——温度记录曲线）； （6）外观及几何尺寸检查报告； （7）压力试验和致密性试验报告。 d.设备制造竣工图。 2).设备开箱检验应按照装箱单和竣工图清点验收下列各项:
增材制造（3D打印）技术国内外发展状况 --西安交通大学先进制造技术研究所 2013-07-09 一、概述 增材制造（Additive Manufacturing，AM）技术是通过CAD设计数据采用材料逐层累加的方法制造实体零件的技术，相对于传统的材料去除（切削加工）技术，是一种“自下而上”材料累加的制造方法。自上世纪80年代末增材制造技术逐步发展，期间也被称为“材料累加制造”（Material Increse Manufacturing）、“快速原型”（Rapid Prototyping）、“分层制造”（Layered Manufacturing）、“实体自由制造”（Solid Free-form Fabrication）、“3D打印技术”（3D Printing）等。名称各异的叫法分别从不同侧面表达了该制造技术的特点。 美国材料与试验协会(ASTM)F42国际委员会对增材制造和3D打印有明确的概念定义。增材制造是依据三维CAD数据将材料连接制作物体的过程，相对于减法制造它通常是逐层累加过程。3D打印是指采用打印头、喷嘴或其它打印技术沉积材料来制造物体的技术，3D打印也常用来表示“增材制造”技术，在特指设备时，3D打印是指相对价格或总体功能低端的增材制造设备。 增材制造技术不需要传统的刀具、夹具及多道加工工序，利用三维设计数据在一台设备上可快速而精确地制造出任意复杂形状的零件，从而实现“自由制造”，解决许多过去难以制造的复杂结构零件的成形，并大大减少了加工工序，缩短了加工周期。而且越是复杂结构的产品，其制造的速度作用越显著。近二十年来，增材制造技术取得了快速的发展。增材制造原理与不同的材料和工艺结合形成了许多增材制造设备。目前已有的设备种类达到20多种。这一技术一出现就取得了快速的发展，在各个领域都取得了广泛的应用，如在消费电子产品、汽车、航天航空、医疗、军工、地理信息、艺术设计等。增材制造的特点是单件或小批量的快速制造，这一技术特点决定了增材制造在产品创新中具有显著的作用。 美国《时代》周刊将增材制造列为“美国十大增长最快的工业”，英国《经济学人》杂志则认为它将“与其他数字化生产模式一起推动实现第三次工业革命”，认为该技术改变未来生产与生活模式，实现社会化制造，每个人都可以成为一个工厂，它将改变制造商品的方式，并改变世界的经济格局，进而改变人类的生活
（1）钛在化工工业中的应用 钛及钛合金，不但其比强度大又有较好的韧性和可焊性，更为重要的是它具有优良的耐腐蚀性能。在氧化性、中性及有氯离子的介质中其耐腐蚀性能有的场合超过SUS304不锈钢的十倍乃至几十倍以上。因而在国内从20世纪80年代就广泛的应用于氯碱、制盐、尿素、农药、合成纤维、有机合成、制药、湿法冶金等化工过程工业。 （2）钛管换热器在炼油化工中的应用 钛具有优异的耐腐蚀性，高的比强度以及良好的加工性能，因而在炼油化工行业得到了较早的应用，在美国、欧洲、日本等钛的应用已有40余年，在中国也近20年。钛主要用于冷却器、冷凝器和换热器中，不仅适用海水冷却器，也适用于油气换热器；不仅可用于新制的钛管换热器，也可作为技术改造用于钛管更换铜管（仍用铜管板）的冷却器。日本从1955年就开始用钛材解决常减压低温H 2S-HCl-H 2O 环境腐蚀问题。欧美也早在1960年将钛制换 热器应用于炼油厂，最初主要为解决海水、半咸水与污染水的腐蚀，尔后用于防止低质量原油与腐蚀性油气对设备的腐蚀。由于国内近几年多从中东进口原油，且原油含硫量较高，这就带来了炼油设备提高材质的技术改造，以适应炼制中东高硫原油防腐要求。国产原油随着开采量的增加，其含硫含酸含盐量也在增加，油源的多元化和劣质化，使设备腐蚀问题更为突出，提高选材标准，选用钛材制造某些关键部门腐蚀严重的换热或冷凝冷却设备，是炼油化工厂节能、增效的主要措施之一。 （3）钛管换热器在炼油化工中的应用范围与环境 JB/T4745-2002《钛制焊接容器》中规定，变形钛及钛合金的许用温度上限为300οC ，钛复合板的许用温度上限为350οC ，钛衬里结构许用温度上限一般为250οC 。因此对炼化企业来说，适合用于钛材的为以下低温轻油腐蚀环境： ● H 2S-HCl-H 2O （常减压塔顶冷凝冷却 系统）； ● H 2S-HCN-H 2O （催化裂化吸收解吸系 统）； ● H 2S-CO 2-H 2O （脱硫再生塔顶冷凝系 统）； ● H 2S-CO 2-RNH 2-H 2O （脱硫溶剂再生塔 底系统）； ● H 2S-NH 3-H 2O （酸性水汽提冷却系统）； 钛管换热器
2013/7/15 压力容器设计人员综合考试题 (闭卷) 姓名：得分 一、填空（本题共 25 分，每题分） 1 、结构具有抵抗外力作用的能力，外力除去后，能恢复其原有形状和尺寸的这种 性质称为弹性。 点评：这是材料力学的基本定义，压力容器的受压元件基本上应该具有这个性质。 2 、压力容器失效常以三种形式表现出来：①强度；②刚度；③稳定性。 点评：该失效形式是压力容器标准所要控制的几种失效形式。 3 、当载荷作用时，在截面突变的附近某些局部小范围内，应力数值急剧增加，而离开这个区域稍远时应力即大为降低，趋于均匀，这种现象称为_应力集中。 点评：这是弹性力学的基本概念。常见于压力容器的受压元件。 4 、有限元法单元基本方程｛F｝e = [K]｛δ｝e所表示的是单元节点力与单元 节点位移之间的关系。 点评：这是一道拉开分数档次的题，考查所掌握的基础理论深度。该题是有限元数值分析中最基本概念。 5 、厚度 16mm 的 Q235—C 钢板，其屈服强度 ReL 的下限值为 235MPa 。 点评：该题主要是考察对压力容器常用材料钢号含义的掌握，并不是考查对具
体数字的记忆。 6 、在正常应力水平的情况下，Q245R 钢板的使用温度下限为 -20℃。 点评：该题出自 ，表 4，考查设计人员对材料温度使用范围的掌握 。 7 、Q345R 在热轧状态下的金相组织为 铁素体加珠光体。 点评：考查设计人员的综合知识，提示大家应该掌握常用材料的金相组织的知 识深度。 8 、用于壳体的厚度大于 36 mm 的 Q245R 钢板，应在正火状态下使用。 点评：该题出自 GB150， 条款，考查对常用压力容器材料订货技术条件掌握的 熟练程度。 9 、GB16749 规定，对于奥氏体不锈钢材料波纹管，当组合应力_ σR ≤2σS t _时，可不考虑疲劳问题。 点评：考查波纹管的基础知识的掌握，同时这里包含一个结构安定性的力学概念 10、 波纹管的性能试验包括刚度试验、稳定性试验、__疲劳试验__。 点评：考查波纹管的基础知识的掌握， 11、 GB150 规定的圆筒外压周向稳定安全系数是 ,球壳及成形封头的外压稳 定安全系数是 15 。 点评：GB150 释义P41。考查设计人的基础知识和标准的理解掌握。
钛制板式换热器的分来及在海水淡化中的应用情况 钛制板式换热器主要有汽-液型钛板冷凝器和液-液型钛板换热器2类。其型号规格主要有：板式换热器BR系列，BR02、BR035、BR046、BR080、BR10等；不等截面板式换热器BBR 系列，BBR06、BBR08、BBR10等。传热板片有0.2、0.35、0.46、0.60、0.80、1.0、1.28、1.3m2(单片换热面积)等多种规格。各种型号换热器有相应的产品规格系数，依其技术性能可供选择。 以BR035型号板式换热器为例，其主要技术参数为：单片换热面积为0.35m2；板间距为3.2mm；板片厚度为0.8mm；角孔直径为120mm；单流道截面积为0.001136m2：最大处理量为120m3/h；传热系数为2500~5000W/(m2·℃)，工作压力为1.6MPa；工作温度为丁腈垫片<120℃，乙丙胶垫片<180℃，氟胶垫片<250℃；单台设备最大装机面积70m2。可以看出，板式换热器热效率很高。综上所述，在型号规格方面，我国已制造出大型单片换热面积1.28m2、1.3m2等液-液型换热器，这种大型板式换热器的板式外型尺寸为2.2m×0.81 m，板厚为0.6mm，每台最大组合面积为350m2。这标志着我国已拥有较强的钛制板式换热器设备的设计、制造能力[1]。 钛制板式换热器在海水淡化中的应用 淡水约占地球水资源的3%，通过海水淡化获取新的淡水资源是今后世界用水的一大趋势。在解决沿海地区淡水资源紧张的诸多方法当中，海水淡化是一种切实可行且有效的办法。其中多级闪蒸(Muiti-Stage Flash，缩写为MSF)海水淡化技术占有主导地位。其生产能力为全世界海水淡化总产量的56%。世界上规模在4000t/d以上的海水淡化装置中，MSF 装置占77.3%。目前，单机容量最大的MSF装置是意大利SIR/EU-TECO公司生产的，出力为36000t/d，安装在意大利本土[2]。 海水淡化技术在我国还处于起步阶段，目前仅有少量的小型反渗透装置，而大容量蒸馏装置(包括多级闪蒸MSF、多效蒸发ME、蒸汽压缩蒸馏VC等)的开发生产才刚刚开始。 船用海水淡化技术分析 船用海水淡化技术的产业化发展始于20世纪50年代，至今已形成了蒸馏法、电渗析法和反渗透法等技术。从目前市场占有率来看，蒸馏和反渗透是主要型式。反渗透海水淡化装置能耗较少，近年来装船量增长较快。在出海船只中，蒸馏法海水淡化装置是主导产品，而且类型也比较多，既有多级闪发、沸腾蒸馏和压气蒸馏之分，也有管式、板式之分。多级闪发技术现已比较成熟，其热源主要是锅炉蒸汽。压气蒸馏法需要有附加的蒸汽压缩装置，适用于供汽不便、没有低品位热量可用的场合。沸腾蒸馏法具有其他方法不可比拟的特点，如设备简单可靠、原水不需要预处理、出水品质较高等。其中的板式蒸馏法虽然蒸发效率高，但板间流体通道容易被固体颗粒沉积所堵塞，不适用于尾气直接加热的蒸馏装置。 在商业用途上，淡水技术可分为2大类，一类为蒸馏法，另一类为薄膜法。蒸馏法又可细分为多级闪化法(Multi-Stage Flash，MSF)、多效蒸馏法(Multi-Effect Distillation，MED)和蒸汽压缩法(Vapor Compression，VC)3种。薄膜法主要有电透析法(Electro Dialysis，ED)、逆(反)渗透法(Reverse Osmosis，RO)与纳米过滤法(Nano Filtration，NF)等。在全世界海水淡化方法的应用上，逆(反)渗透法(RO)排名是第1位，日产量达1409.1×104t(43.5%)。多级闪化法(MSF)占第2位，为39.2%，日产量达1269.2×104t。电透析法(ED)日产量146.2×104 t(4.5%)占第3位。其它还有蒸汽压缩法(VC)、多效蒸馏法(MED)、纳米过滤法等。多级闪化法和逆(反)渗透法是海水淡化领域的主流方法。 钛是海水淡化设备换热器的首选材料钛对氯具有很强的抗腐蚀性，是海水淡化设备换热器的首选材料。随着沿海地区石化、电力等行业的迅速发展，应用海水取代日益紧张的淡水作为工业冷却介质，可以节约大量的淡水资源，获得显著的经济效益和社会效益。但是由于海水腐蚀性强，当管材使用普通碳钢或不锈钢时，海水作为冷却介质会对管材产生严
目录 一、工程概况 (3) 二、编制依据 (3) 三、清洗工程要求及验收标准 (4) 四、清洗流程及要求 (6) 清洗工艺流程 (6) 五、施工准备 (9) 六、换热器的循环化学清洗施工 (9) 七、换热器洁净清洗步骤 (12) 洁净清洗工程施工 (12) 八、换热器清洗流程图 (13) 九、工程施工机具及配套公用 (13) 9.1、配套公用： (13) 9.2、化学清洗机具及仪器 (14) 9.3、临时措施 (15) 十、冲洗，清洗，脱脂，钝化的药剂配比 (15) 10.1、脱脂剂主要配方 (15) 10.2、清洗钝化剂主要配方 (16) 附件1清洗废液处理方法： (16) 附件3、化学清洗安全及组织措施： (17) 附件4、施工过程管理： (18) 1、组织结构图： (18) 2、项目主要管理人员配置表 (20) 3、施工进度： (20) 4、交工、验收 (20) 附件5、验收表格： (21)
一、工程概况 本方案针对新疆伊犁PVC项目现状制定的，PVC工业生产中工艺设备的高纯物料系统，是PVC生产工艺系统核心部分的工程施工，对工艺设备的要求都很高，现场安装施工的工机具配备以及人员的作业技能和施工作业过程都要求具有很高的专业性。需要加强对该系统工艺设备的清洗，通过规的施工控制，满足工艺标准和设计要求。 PVC工业生产中工艺设备的洁净度要求极高，安装工作中所 完成的工艺设备的清洗洁净，直接影响全工艺系统是否能生产出 达标的产品。某些不洁净物残留在工艺系统中，甚至会造成较长 时间也无法生产出合格产品的恶果，并形成安全隐患。使工艺管 道系统表面达到洁净要求，所以，特别油脂、金属氧化物等污物 对其的影响很大，简单清扫处理已无法满足清洁要求； 二、编制依据 1、GB50106《炼油化工企业设计防火规定》 2、GB8978-1996 《污水综合排放标准》 3、GB 8923《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》 4、HG20202-2000《脱脂工程施工验收及验收规》 5、HG/T2387-2008《工业设备化学清洗质量标准》 6、HGS-1526《冷却水化学处理标准腐蚀试片技术条件》 7、SJ20893-2003《不锈钢酸洗与钝化规》 8、HB5292-84《不锈钢酸洗钝化质量检验》 9、JB/T6896-93《空气分离设备表面清洁度》
二级换热器（E102a,b）壳程筒体施工方案 一、技术说明 1.1 设备名称 名称：二级换热器（E102a,b） 型号：DN700X20+4 1.2设备技术性能及要求 1.2.1换热器技术参数
1.2.2 设备设计、制造及相关标准 严格按照国家及相关行业部门的标准进行设备设计，同时根据本设备所处工况条件从设备安全性、设备使用寿命及设备使用效果等方面综合考虑。具体设备制造按照的以下相关标准： a. JB/T4745---2002《钛制焊接容器》； b. NB/T47015-2011《压力容器焊接规程》； c. TSG 21-2016《压力容器安全技术监察规程》； d. GB/T3621—2007《钛及钛合金板材》 e.GB/T3624—2010《钛及钛合金无缝管》 f.NB/T47008—2017《承压设备用碳素钢和低合金钢锻件》 g.GB/T3623—2007《钛及钛合金丝》 h.NB/T47002.3-2009《压力容器用爆炸焊接复合板》 1.2.3 制造技术检验及验收要求 1.2.3.1乙方根据甲方提供的图纸，负责设备的设计、材料的选择、设计的计算以及制作、加工和检测等全过程，向甲方提供完全符合工况的产品。 1.2.3.2乙方选择的设备材料应向甲方提供检验报告与合格证。 1.2.3.3乙方设备制作完成后，向甲方提供无损检测及水压试验等报告。 1.2.3.4乙方在交货前，应对货物的质量、规格、性能、数量和重量等进行详细
而全面的检验。货物运抵规定的地点后，双方人员共同对其进行检查，并做好记录。 1.2.3.4设备检验合格出厂交货后一个月内，乙方需向甲方提供下列资料：焊缝RT报告、表面探伤报告、压力容器监督技术检验部门的监检报告、产品质量证明书、压力容器强度计算书证明及竣工图、主材质量证明书。 1.3技术准备 施工前组织现场施工人员熟悉图纸,做好安全技术交底和图纸会审;按照施工图纸要求把每个构件的尺寸、工程量等数据详细列出,便于现场施工操作。做好各种资源准备,包括劳动力、材料以及机械设备的配置。应依照《固定式压力容器安全技术监察规程》的需求，焊工应经过钛容器焊工考试。焊接技能鉴定完成后，焊接技能鉴定陈述和焊接技能规程经焊接职责工程师审阅，技能责任人同意，并经监检人员签字承认。合格后依照图纸焊缝构造编制相应的焊接作业指导书。钛钢复合板原料具有出厂质量证明书，钛复合钢板应在消除应力状态下供货。 二、设备包装、运输要求 1.乙方应根据设备的特点和运输的要求，以清晰字样注明“严防碰撞”等适当的标志，以便装卸和搬运。 2.装运通知：乙方应在设备装车完后及时以传真的形式通知甲方设备运输工具名称及启运日期。 3.设备全部水平放置并固定好，保证专车安全运输到甲方指定的现场。 4.货到现场，由甲、乙双方共同验收，核实正确后在验收单（装箱清单）上签字，验收单（装箱清单）返回乙方。 5.所到的设备应满足：包装的要求；外观良好，运输途中未受损伤；编号、数量和名称与合同条款要求的设备清单一致。 6.所进行的检查满足合同条款的要求时即办理交接手续，同时出具到货交接单。交接单应由双方代表签字。 三、质量保证 1.乙方所提供设备应该是全新的、先进的、可靠的、性能优秀的合格产品，同时要保证设备的外观质量符合甲方要求。 2.设备质保期为设备安装调试合格后12个月。 3. 乙方保证在设备质保期内，如果设备达不到甲方的要求，或者设备出现设计、
钛板式换热器是以波纹为传热面的新型、高效换热器，广泛应用于化工、石油、冶金、电力、船舶、海洋、医药等工业部门的加热、冷却、冷凝、蒸发工艺过程中。随着人们对板式换热器优越性的进一步认识和其应用领域的扩大，板式换热器的发展迅速，目前已成为主要的换热设备。钛板式换热器由于其高效紧凑以及出色的抗腐蚀能力，已成为许多强腐蚀工况中的首选设备。但是由于板式换热器板片都要承受来自冷、热流体两侧的压差，而这个压差就作用在该板片与相邻两板片间数以千计的接触点上，并且板式换热器是靠夹紧板片之间的橡胶垫片来密封冷热流体的，夹紧板片时，必然有一部分作用是靠板片之间接触点承受的。因此，板片压制精度越高，板片之间的接触点所承受压力就均匀，板片的承压能力也越强。如果板片压制精度不够高，就会造成某些接触点承受压力过高而遭损坏的现象，这样只有靠增加板片厚度的方法来补救，而增加板片厚度必然会降低换热效率，也造成设备成本的加大。为了满足压制成型的“苛刻”条件，提高换热效率，要求钛板式换热器板片(钛板换料)厚度小于1 mm，对于板片的强度、延伸率、杯突、晶粒组织有着特别要求。为了加大板式换热器发展力度，使其更加广泛的应用于各个领域，全面实现板式换热器用钛板国产化，提高板换料质量，有必要研究各种轧制工艺对板换料组织与性能的影响，进一步提高板换料压制成型率。 轧制工艺对板式换热器用钛板组织与性能的影响 顾德才，邓贵顺，杭逸夫，王文鼎，葛伟，徐国俊 (南京宝泰特种材料有限公司，江苏南京211 125)
<<钛工业进展》2009第二期 板式换热器的设计特点 1、高效节能：其换热系数在3000～4500kcal/m2·°C·h， 比管壳式换热器的热效率高3~5倍。
xxxxxxxx有限公司 列管式换热器 维修施工方案 编制： 审核： 批准： 施工单位（章）：xxxxxx有限公司 施工项目：列管式换热器更换管束 日期：2016年10月10日
目录 一、编制说明—————————————————————— 3 二、编制依据—————————————————————— 3 三、容器概况——————————————————————3 四、设备维修前准备工作————————————————— 4 五、施工过程—————————————————————— 4 六、质量保证措施———————————————————— 6 七、施工组织机构与管理—————————————————8 八、施工安全注意事项——————————————————8 九、工器具、低耗一览表—————————————————8
一、编制说明 现有6台强列管式换热器，换热管因腐蚀磨损产生泄漏需要更换。根据实际情况，拟对6台强制湍流换热器进行更换管束修理工作，为保证压力容器修理工作的顺利进行，特编制此方案。 二、编制依据 1．TSG R0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》 2．GB 150.1~150.4-2011《压力容器》 3．GB/T151-2014《热交换器》 4．NB/T 47015-2011《压力容器焊接规程》 5．设计单位提供的维修改造图纸 6．原《压力容器产品质量证明书》、竣工图 三、容器概况 3.1压力容器产品数据表（共6台） （1）
（2） （3）
（4） （5）
（6） 四、设备维修前准备工作 在经该压力容器原设计单位或具有设计资质单位书面同意后，办理特种设备维修告知。根据施工图纸，确定维修方案。制定焊接工艺规程。 五、施工过程
板式换热器是一种高效、紧凑的换热设备，19世纪80年代首先作为连续低温杀菌器研制成功，到20世纪20年代开始应用于食品工业。由于板式换热器在制造和使用上都有一些独特之处，因此，目前板式换热器已经广泛应用于石油、化工、轻工、电力、冶金、机械、能源等工业领域，成为换热器家族中极具竞争力的品种。我国是从20世纪60年代开始生产板式换热器，至今板式换热器在我国很多领域都得到了广泛的应用。钛及钛合金是一种新兴的很有前途的金属材料，用钛制作换热器具有耐腐蚀性好、传热效率高、表面光洁无结垢层、比重小、强度高、设备体积和质量小等特点，广泛应用于航空、宇宙开发、海洋工程、石油、化工、冶金、电子、医药卫生、食品加工、仪器仪表等领域。 板式换热器概述 板式换热器是由一系列具有一定波纹形状的金属片叠装而成的一种新型高 效换热器。各种板片之间形成薄矩形通道，通过半片进行热量交换。它与常规的管壳式换热器相比，在相同的流动阻力和泵功率消耗情况下，其传热系数要高出很多，在适用的范围内有取代管壳式换热器的趋势。
板式换热器、热交换器行业板片常用的材料主要有奥氏体不锈钢、钛及钛合金、镍及镍合金等冷轧薄板。工业纯钛127用于板式换热器，工业纯钛276和Ti-0.3Mo-0.8Ni345用于管式换热器。用TA1钛板制造的板式换热器，相比列管式换热器有许多优点，在市场上有很强的竞争力，主要用于化工、石油、舰船、海水淡化等热交换系统。 板式换热器的基本结构 板式换热器主要由框架和板片2大部分组成。板片是把由各种材料制成的薄板用各种不同形式的模具压成形状各异的波纹，并在板片4个角上开有角孔，用于介质的流道。板片的周边及角孔处用橡胶垫片加以密封。框架由固定压紧板、活动压紧板、上下导杆和夹紧螺栓等构成。板式换热器是将板片以叠加的形式装在固定压紧板、活动压紧板中间，然后用夹紧螺栓夹紧而成。 艾瑞德板式换热器（江阴）有限公司作为专业的可拆式板式换热器生产商和制造商，专注于可拆式板式换热器的研发与生产。ARD艾瑞德专业生产可拆式板式
（情绪管理）压力容器设计人员考试大纲
压力容器设计人员考核大纲 (2012) SummaryofCheckingContentforDesignerandApproverofPressu reVesselDesign 全国锅炉压力容器标准化技术委员会 2012年02月20日 目录 第壹章总则 (1) 第二章常规设计审批人员考试内容 (1) 第三章分析设计人员考试内容 (4) 第四章附则 (5) 压力容器设计人员资格考试大纲 第一章总则 第壹条为规范压力容器设计人员资格考试工作，依据为国家质量监督检验检疫总局锅炉压力容器安全监察局颁布的TSGR1001-2008《压力容器压力管道设计许可规则》（以下简称规则）及全国锅炉压力容器标准化技术委员会制定的《压力容器设计人员考试规则》（2012），制定本规则。 第二条本规则适用于A、C、D类压力容器设计（以下称常规设计）审批（含审核、审定人）人员及SAD类压力容器分析设计（以下称分析设计）设计人、审批人的考核工作。
第二章常规设计审批人员考试内容 第三条A、D类压力容器设计审批人考试内容： （壹）理论考试要求： 1．应熟悉压力容器设计关联的基本基础知识，包括材料、结构、力学基础、设计计算方法、热处理、腐蚀、焊接、无损检测等； 2．应熟练掌握压力容器设计关联的法规、安全技术规范、标准、文件；3．能够正确解决压力容器设计、制造中常见的实际工程问题； 4．熟悉且及时掌握压力容器行业关联的标准信息 （二）关联的安全技术规范文件： TSGR0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》 TSGR1001-2008《压力容器压力管道设计许可规则》等 （三）关联的标准规范： GB150.1~GB150.4《压力容器》 GB151《管壳式换热器》 GB12337《钢制球形储罐》 GB50009《建筑结构载荷规范》 GB50011《建筑抗震设计规范》 JB/T4710《钢制塔式容器》
板式换热器与套管换热器的简单区别 时间：2009-06-11 来源：互联网发布评论进入论坛 一板式换热器属于高效换热设备 在实际应用中有两种，一种是旋压法制造的伞板式换热器，另一种是冲压法制造的平板换热器，其结构特点如下： 1、板式换热器体积小、占地面积少 板式换热器占地面积为同样换热能力的列管换热器的30%左右，若与淋洒式的排管冷却器相比就更优越。 2、板式换热器传热效率高。 板式换热器能使两种热交换流体处于较低的流速下，增强扰动，激起湍流，从而强化传热，传热系数值K可达16720J/（m2?h?℃）（水对水），较之列管换热器高2~4倍。 3、板式换热器组装灵活。 当生产上要求改变工艺条件和产量时，板式换热器只要增减板片数量或改变板片组装流程通道形式，即可满足要求。 4、板式换热器金属消耗量低。 板式换热器主要由不锈钢或钛合金压制的传热片、密封胶垫、夹紧螺栓和压紧板整机框架等零部件组成。板式换热器的板片每平方米消耗金属为8kg左右，而同样参数的螺旋板式换热器则需要20kg左右，其他管壳式换热器就更多了。 5、板式换热器热损失小。 板式换热器由于仅是板片周围边暴露在大气中，所以热损失仅1%左右，不需要采用保温层。 6、板式换热器拆卸、清洗、检修方便。 松开压紧螺母即可进行清洗维护,更换胶垫或板片。对于容易结垢的介质，一方面由于板式换热器中的介质有激烈的湍流，其湍流临界雷诺数比一般列管式换热器低10倍左右，因而不易结垢。 二套管式换热器主要是为中小型冷水（热泵）机组设计制造的专用产品
广泛应用于水环热泵机组，水源冷水（热泵）机组，空气源冷水（热泵）机组，地源冷水（热泵）机组等制冷设备。 套管式换热器结构全面优化整合，使结构更合理，性能更稳定。与套穿其内铜管管束一起弯制成层叠螺旋形状的套管主体，并以钢制的固定支架与套管式主体焊接巩固成型，套管两端各自导出制冷剂和冷却水连接套路。
列管式换热器的设计计算 1．流体流径的选择 哪一种流体流经换热器的管程，哪一种流体流经壳程，下列各点可供选择时参考(以固定管板式换 热器为例) (1) 不洁净和易结垢的流体宜走管内，以便于清洗管子。 (2) 腐蚀性的流体宜走管内，以免壳体和管子同时受腐蚀，而且管子也便于清洗和检修。 (3) 压强高的流体宜走管内，以免壳体受压。 (4) 饱和蒸气宜走管间，以便于及时排除冷凝液，且蒸气较洁净，冷凝传热系数与流速关系不大。 (5) 被冷却的流体宜走管间，可利用外壳向外的散热作用，以增强冷却效果。 (6) 需要提高流速以增大其对流传热系数的流体宜走管内，因管程流通面积常小于壳程，且可采用 多管程以增大流速。 (7) 粘度大的液体或流量较小的流体，宜走管间，因流体在有折流挡板的壳程流动时，由于流速和 流向的不断改变，在低Re(Re>100)下即可达到湍流，以提高对流传热系数。 在选择流体流径时，上述各点常不能同时兼顾，应视具体情况抓住主要矛盾，例如首先考虑流体的压强、防腐蚀及清洗等要求，然后再校核对流传热系数和压强降，以便作出较恰当的选择。 2. 流体流速的选择 增加流体在换热器中的流速，将加大对流传热系数，减少污垢在管子表面上沉积的可能性，即降低了污垢热阻，使总传热系数增大，从而可减小换热器的传热面积。但是流速增加，又使流体阻力增大，动力消耗就增多。所以适宜的流速要通过经济衡算才能定出。 此外，在选择流速时，还需考虑结构上的要求。例如，选择高的流速，使管子的数目减少，对一定的传热面积，不得不采用较长的管子或增加程数。管子太长不易清洗，且一般管长都有一定的标准； 单程变为多程使平均温度差下降。这些也是选择流速时应予考虑的问题。 3. 流体两端温度的确定 若换热器中冷、热流体的温度都由工艺条件所规定，就不存在确定流体两端温度的问题。若其中一个流体仅已知进口温度，则出口温度应由设计者来确定。例如用冷水冷却某热流体，冷水的进口温度可以根据当地的气温条件作出估计，而换热器出口的冷水温度，便需要根据经济衡算来决定。为了节省水量，可使水的出口温度提高些，但传热面积就需要加大；为了减小传热面积，则要增加水量。两者是相互矛盾的。一般来说，设计时可采取冷却水两端温差为5～10℃。缺水地区选用较大的温度 差，水源丰富地区选用较小的温度差。 4. 管子的规格和排列方法 选择管径时，应尽可能使流速高些，但一般不应超过前面介绍的流速范围。易结垢、粘度较大的液体宜采用较大的管径。我国目前试用的列管式换热器系列标准中仅有φ25×2.5mm及φ19×mm两种 规格的管子。 管长的选择是以清洗方便及合理使用管材为原则。长管不便于清洗，且易弯曲。一般出厂的标准钢管长为6m，则合理的换热器管长应为1.5、2、3或6m。系列标准中也采用这四种管长。此外，管长和壳径应相适应，一般取L/D为4～6(对直径小的换热器可大些)。 如前所述，管子在管板上的排列方法有等边三角形、正方形直列和正方形错列等，如第五节中图4－25所示。等边三角形排列的优点有:管板的强度高；流体走短路的机会少，且管外流体扰动较大，因而对流传热系数较高；相同的壳径内可排列更多的管子。正方形直列排列的优点是便于清洗列管的外壁，适用于壳程流体易产生污垢的场合；但其对流传热系数较正三角排列时为低。正方形错列排列则介于上述两者之间，即对流传热系数(较直列排列的)可以适当地提高。 管子在管板上排列的间距(指相邻两根管子的中心距)，随管子与管板的连接方法不同而异。通常，胀管法取t=(1.3～1.5)do，且相邻两管外壁间距不应小于6mm，即t≥(d+6)。焊接法取t=1.25do。 5. 管程和壳程数的确定当流体的流量较小或传热面积较大而需管数很多时，有时会使管内流速较低，因而对流传热系数较小。为了提高管内流速，可采用多管程。但是程数过多，导致管程流体
钛制换热器项目 可行性研究报告 编制单位：北京中投信德国际信息咨询有限公司编制时间：https://www.doczj.com/doc/d12190499.html, 高级工程师：高建
关于编制钛制换热器项目可行性研究报告 编制说明 （模版型） 【立项 批地 融资 招商】 核心提示： 1、本报告为模板形式，客户下载后，可根据报告内容说明，自行修改，补充上自己项目的数据内容，即可完成属于自己，高水准的一份可研报告，从此写报告不在求人。 2、客户可联系我公司，协助编写完成可研报告，可行性研究报告大纲（具体可跟据客户要求进行调整） 编制单位：北京中投信德国际信息咨询有限公司 专 业 撰写节能评估报告资金申请报告项目建议书 商业计划书可行性研究报告
目录 第一章总论 (1) 1.1项目概要 (1) 1.1.1项目名称 (1) 1.1.2项目建设单位 (1) 1.1.3项目建设性质 (1) 1.1.4项目建设地点 (1) 1.1.5项目主管部门 (1) 1.1.6项目投资规模 (2) 1.1.7项目建设规模 (2) 1.1.8项目资金来源 (3) 1.1.9项目建设期限 (3) 1.2项目建设单位介绍 (3) 1.3编制依据 (3) 1.4编制原则 (4) 1.5研究范围 (5) 1.6主要经济技术指标 (5) 1.7综合评价 (6) 第二章项目背景及必要性可行性分析 (7) 2.1项目提出背景 (7) 2.2本次建设项目发起缘由 (7) 2.3项目建设必要性分析 (7) 2.3.1促进我国钛制换热器产业快速发展的需要 (8) 2.3.2加快当地高新技术产业发展的重要举措 (8) 2.3.3满足我国的工业发展需求的需要 (8) 2.3.4符合现行产业政策及清洁生产要求 (8) 2.3.5提升企业竞争力水平，有助于企业长远战略发展的需要 (9) 2.3.6增加就业带动相关产业链发展的需要 (9) 2.3.7促进项目建设地经济发展进程的的需要 (10) 2.4项目可行性分析 (10) 2.4.1政策可行性 (10) 2.4.2市场可行性 (10) 2.4.3技术可行性 (11) 2.4.4管理可行性 (11) 2.4.5财务可行性 (11) 2.5钛制换热器项目发展概况 (12)
钛制压力容器的制造与检验要点 【摘要】本文通过对硫酸铜蒸发罐的生产实例全面介绍了钛制压力容器的设计、焊接、加工等制造要点以及制造完成后的检验原理、步骤和重点。 【关键词】钛压力容器制造检验 某公司接到一批硫酸铜蒸发罐的订单，介质为CuSO4+H2SO4，设计温度150℃，设计压力0.25Mpa。考虑到钛在含有氯、溴、醋酸、硫酸、硝酸等腐蚀性介质中具有比不锈钢、铝、铜更优良的耐蚀性，特选用了钛材。但是钛制压力容器比普通的钢制压力容器在技术上有更多难度，积累经验也少得多，为此作者对钛制容器在材料选用、加工卷制、焊接、热处理、检验上的要点进行了一系列的论证。 1 材料选用 钛存在两种同素异构晶体形态，α为密排六角结构，β为体心立方结构。因为882.5℃以下，密排六角结构最稳定，所以压力容器设计中应采用α合金状态，即TA牌号。根据氧含量的不同，分为TA0-TA3共4种牌号，机械强度和硬度逐级增加，抗腐蚀性能相近。TA1和TA2的耐腐蚀性能和综合性能适中，TA0具有较好的成型性能，TA3具有较高强度和耐磨性能，考虑到经济性，选用TA2牌号。 由于钛及钛合金的抗拉强度随温度的升高而下降较快，见表1，因为硫酸铜蒸发罐的工作温度约为140℃，考虑到该温度下抗拉强度与常温下有较大差距，所以选用钛-钢复合板.综合考虑复合板的力学性能指标和工艺性能指标选用S30408+TA2。2 筒体的卷制与封头的冲压 钛材在剪切过程中，易产生塑性变形，加之温度过高，容易与空气中的氧、氮等反，产生加工硬化，降低防腐蚀性能，所以选用水下切割的方法。 钢板卷制过程中，在钢板厚度方向上，外层收到拉伸，内层收到压缩，存在一定的剪切应力。由于钛-钢复合板按目前的生产技术一般采用爆炸法，界面存有一定的应力，叠加卷制产生的剪切应力，将面临巨大的剥离风险。因此必须采用特殊的卷制方法： （1）使用合适的预弯模版进行板端预弯； （2）卷板一次压下量不宜过大，避免同一区域往复成形； （3）纵缝基层焊接完毕后进行无损检测； （4）尽可能减少筒体找圆次数。