下载文档原格式
板式换热器国家标准一、引言板式换热器作为一种常用的换热设备，在工业生产和日常生活中起到了重要的作用。
为了保证各类板式换热器的设计、制造和使用的质量和安全性，我国颁布了相关的国家标准，旨在规范和指导板式换热器的生产和使用。
二、国家标准内容我国的国家标准GB/T 12895-2019《板式换热器技术条件》规定了板式换热器的技术要求、试验方法、验收规则和使用注意事项等内容。
1. 技术要求：标准规定了板式换热器的设计、材料、加工及质量要求。
包括板式换热器的结构、换热面积、金属材料的选择和性能要求等。
2. 试验方法：标准规定了板式换热器的试验方法和评定标准。
包括对板式换热器的静态水压试验、压力脉冲试验、冷凝水密封试验等。
3. 验收规则：标准规定了板式换热器的验收规则，包括对板式换热器的外观、尺寸、工作性能和标志等进行验收。
4. 使用注意事项：标准还对板式换热器的使用注意事项进行了规定，包括板式换热器的安装、调试、操作和维护等。
三、国家标准的重要性国家标准对于确保板式换热器的质量和安全性起到了重要的作用。
1. 规范了行业生产：国家标准规定了板式换热器的设计和制造要求，能够规范行业生产水平，提高板式换热器的质量。
2. 保障了使用安全：国家标准对板式换热器的使用进行了规定，能够提供操作人员的安全保障，降低事故风险。
3. 方便了市场交流：有了国家标准作为依据，生产企业和用户之间的交流更加方便，能够提高板式换热器的通用性和互换性。
四、结论国家标准对于板式换热器的设计、制造和使用具有重要的指导意义。
通过严格遵守国家标准，能够提高板式换热器的质量和安全性，促进行业的协调发展。
同时，国家标准的制定也需要与时俱进，及时更新和完善，以适应新技术、新材料和新工艺的发展。
五、国家标准的主要内容解析1. 技术要求：国家标准GB/T 12895-2019《板式换热器技术条件》明确了板式换热器的技术要求。
其中包括了换热器的尺寸、材料、传热系数等方面的要求。
《热交换器》作者：来源：《品牌与标准化》2015年第06期《热交换器》标准编号：GB/T 151-2014范围：本标准规定了金属制热交换器的通用要求，并规定了管壳式热交换器材料、设计、制造、检验、验收及安装、使用的要求。
本标准的通用要求适用于管壳式热交换器及其他结构型式热交换器，本标准的所有内容适用于管壳式热交换器。
本标准适用的设计压力：a）管壳式热交换器的设计压力不大于35Mpa；b）其他结构型式热交换器的设计压力按相应引用标准确定。
本标准适用的设计温度：a）钢材不得超过GB 150.2-2011列入材料的允许使用温度范围；b）其他金属材料按相应引用标准中列入材料的允许使用温度确定。
本标准中管壳式热交换器适用的公称直径不大于4000mm，设计压力（MPa）与公称直径（mm）的乘积不大于2.7X104。
超出该条范围的管壳式热交换器，可参照本标准进行建造。
本标准不适用于下列热交换器：a）直接火焰加热的热交换器；b）烟道式余（废）热锅炉；c）核能装置中存在中子辐射损伤失效风险的热交换器；d）非金属制热交换器；e）制冷空调行业中另有国家标准或行业标准的热交换器。
热交换器界定范围：a）热交换器与外部管道连接；b）接管、人孔、手孔等的承压封头、平盖及其紧固件；c）非受压元件与受压元件的连接焊缝；d）直接连接在热交换器上的非受压元件如支座、垫板等；e）安装在热交换器上的超压泄放装置。
发布/实施日期：2014-12-05/2015-05-01发布单位：中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会标准修订状况：本标准代替GB 151-1999《管壳式换热器》。
标准修订内容：本标准与GB 151-1999相比，主要技术变化如下：——修改了标准名称，扩大了标准适用范围；——修订了管壳式热交换器的适用参数范围；——增加了热交换器传热计算的基本要求；——提高了管壳式换热器管束的尺寸精度要求；——修订了换热管与管板的连接；——修订了单管板设计计算，增加了双管板设计计算；——增加了附录A“标准的符合性声明及修订”；——将GB 151-1999附录F“壁温计算”修订为附录B“管壳式热交换器传热计算”；——修订了附录C“流动诱发振动”；——增加了附录D“常见流体的物理性质数据”；——增加了附录E“污垢热阻”；——增加了附录F“金属导热系数”。
GB151-1999 管壳式换热器GBl51―1999《管壳式换热器》规定了管壳式换热器在设计、制造、检验要求。
1 GBl51适用范围1.1 适用参数GBl51规定了标准的适用参数范围见表1.1。
表中同时列出了国外常用管壳式换热器的标准。
表1.1 适用参数范围标准DN (mm) PN (MPa) DN·PN 注GB 151 ≤2600 ≤35 ≤17500 （1）TEMA ≤2540（100”）≤20.684（3000psi）≤17500（100000）（2）ASMEⅧⅠ没有具体参数规定，主要提供了U型和固定管板的设计计算规则。
UHX篇API660ISO 16812 没有具体参数规定，体现用户对换热器的要求。
（1）GB 151中1.2：超出上述参数范围的换热器也可参照本标准进行设计与制造。
（2）TEMARCB-1.11 规定这些参数的意图是限定壳壁最厚约为3（76mm）、双头螺栓的最大直径为4″（102mm）。
是对换热器制造商的要求。
（3）上述各标准，均适用于固定、U形、浮头、填函式换热器。
（4）TEMA将换热器按使用场所分为三级，“R”---用于石油及一般工艺过程的严格要求场合；“C”---用于工业及一般工艺过程的中等要求场合；“B”---用于化工过程场合标准限定最大设计参数范围是为了避免过于笨重的、结构上的不合理设计。
对于超出上述参数范围的换热器，特别是工程中可能遇到的中、低压大直径(超过DN2600mm)换热器，作为设备整体在结构尺寸合理设计的前提下完全可以应用标准给出的设计原则。
对于管壳式换热器的关键零部件管板的设计计算，GB 151对管板进行了尽可能详尽的力学分析，从本质上讲可以认为就是一种分析设计方法，只是为了能够利用图表公式进行计算在公式推导过程中作了某些简化和结构参数的限定，完全可以用于更大设计参数的管板设计。
仅对管板等个别零部件进行应力分析计算并不等于对换热器进行“应力分析设计”。
GB/T 151—2014《热交换器》简介一、修订历程GB/T151作为压力容器标准体系中的主要标准和热交换器的基础标准，应与新版《固定压力容器安全技术监察规程》（以下简称“《固容规》”）和基础标准GB 150-2011《压力容器》相协调，并体现技术进步的变化和行业发展的实际需求。
全国锅炉压力容器标准化技术委员会于2009年提出修订工作规划，并列入国家标准修订计划。
2009年7月召开了压力容器标准体系主要修订协调安排会；2010年4月18日，GB 151修订启动会召开；2011年11月召开了标准草案首次审查会；2012年6月召开征求意见稿审查会，根据审查协调意见，形成征求意见稿。
2012年7月全国锅炉压力容器标准化技术委员会在网上公开征求意见，与此同时选择了部分设计、制造、检验单位重点征求意见。
2012年9月-12月，工作组对征求意见进行梳理、处理，形成标准审查稿。
2013年4月召开了标准送审稿审查会，对关键问题进行了充分谈论审查，与会专家原则同意标准审查稿的内容，针对送审稿提出条文意见审查，标准工作组根据会议审查意见进行修改，2013年7月召开了标准报批稿审查协调会，就标准中重点问题进行讨论确认。
2013年9月，形成报批稿。
2014年9月，国家质量监督检验检疫总局与国家标准化管理委员会联合批准发布。
二、修订原则1、与《固容规》相协调按照特种设备法规与技术标准体系架构，TSG 80004-2009《固容规》规范压力容器安全基本要求，压力容器技术标准规范产品建造要求，本标准的修订内容应与其相协调一致。
2、与GB 150的关系GB 150《压力容器》标准作为压力容器行业的基础标准，给出压力容器建造的通用要求，包括材料、设计、制造检验与验收等内容。
GB/T 151《热交换器》从属压力容器范畴，其理论基础、安全系数、许用应力和材料选择、通用制造要求等方面与GB 150相同。
凡属于压力容器的通用内容，本标准不再赘述。
管壳式换热器 GB151-1999一.适用范围 1.型式固定——P t 、P S 大，△t 小浮头、U 形——P t 大，△t 大*一般不用于MPa P D 5.2>，易燃爆，有毒，易挥发和贵重介质。
结构型式：外填料函式、滑动管板填料函、双填料函式（径向双道） 2.参数41075.1,35,2600X PN DN MPa P mm D N N ≤⨯≤≤。
参数超出时参照执行。
D N :板卷按内径，管制按外径。
3.管束精度等级——仅对CS ，LAS 冷拔换热管Ⅰ级——采用较高级，高级精度（通常用于无相变和易产生振动的场合） Ⅱ级——采用普通级精度 （通常用于再沸，冷凝和无振动场合） 不同精度等级管束在换热器设计中涉及管板管孔，折流板管孔的加工公差。
GB13296不锈钢换热管，一种精度，相当Ⅰ级；有色金属按相应标准。
4.不适用范围受直接火焰加热、受核辐射、要求疲劳分析、已有其它行业标准（制冷、造纸等）P D ＜0.1MPa 或真空度＜0.02MPa+二．引用标准1.压力容器安全技术监察规程——监察范围，类别划分*等*按管、壳程的各自条件划类，以其中类别高的为准，制造技术可分别要求。
*壳程容积不扣除换热管占据容积计，管程容积=管箱容积+换热管内部容积。
壳程容积=内径截面积X管板内侧间长度。
2. GB150-1998《钢制压力容器》——设计界限、载荷、材料及许用应力、各受压元件的结构和强度计算。
3.有关材料标准。
管材、板材、锻件等4.有关零部件标准。
封头、法兰（容器法兰、管法兰）紧固件、垫片、膨胀节、支座等三．设计参数1.有关定义同GB1502.设计压力Mpa分别按管、壳程设计压力，并取最苛刻的压力组合（一侧为零或真空）。
管板压差设计仅适用确能保证管、壳程同时升降压，如1）自换热 2）Pt P s均较高，操作又能绝对保证同时升降压。
3．设计温度℃0℃以上，设计温度≥最高金属温度。
0℃以下，设计温度≤最低金属温度。
《热交换器》标准释义及算例
热交换器是一种能够进行热能交换的设备，通常用于调节流体的温度。
其工作原理是通过将两种流体分隔开来，通过热传导的方式，使得热量从一个流体传递到另一个流体。
热交换器通常由管道网络和热交换表面组成。
以下是一个热交换器的算例：
设热交换器中有两种流体，分别是热水和空气。
热水的进口温度为80°C，出口温度为50°C；空气的进口温度为20°C，出口温度为60°C。
热交换器的热效率为90%。
根据热交换器的热效率定义，可以得知热水和空气之间的热量转移比为：
(热水出口温度-热水进口温度) / (空气出口温度-空气进口温度) = 热效率
(50°C - 80°C) / (60°C - 20°C) = 0.9
解方程可得：
-30°C / 40°C = 0.9
解得：
-30°C = 0.9 * 40°C
-30°C = 36°C
这个结果不成立，说明所假设的热效率不能实现。
因此需要重新找到有效的热效率值，使这个方程成立。
这只是一个简单的热交换器算例，实际应用中的热交换器可能会更加复杂，包括更多的参数和条件。
