簡介
螺旋翅片管目前已廣泛用于鍋爐省煤器、空氣預(yù)熱器和余熱鍋爐的熱量回收以及化工、壓力容器等各個(gè)領(lǐng)域的換熱設(shè)備上。用在鍋爐上的機(jī)組容量也由小到大,應(yīng)用正日益增多。目前國內(nèi)已有多家專業(yè)制造廠可以生產(chǎn)高頻焊、釬焊螺旋翅片管,且翅片管生產(chǎn)設(shè)備和技術(shù)從引進(jìn)、消化、吸收到自行開發(fā)設(shè)計(jì)、制造,質(zhì)量已達(dá)到國外先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)的要求2。
采用翅片管的優(yōu)點(diǎn):
1)有效空間內(nèi)增加了換熱面積,提高傳熱效果。
2)減小傳熱面的占用空間,使其體積減小,尤其適用于快裝鍋爐。
3)降低設(shè)備成本,提高設(shè)備的安全性。
4)由于水側(cè)壓降的降低等從而使運(yùn)行成本下降。
5)翅片管剛度加大,提高了管子的抗震能力等。
螺旋翅片管的制造方法
螺旋翅片管可采用多種方法制造,目前,用于鍋爐、壓力容器等換熱設(shè)備上的翅片管主要有以下幾種制造方法:
高頻電阻焊螺旋翅片管
高頻電阻焊螺旋翅片管是在被焊件中導(dǎo)入大功率的高頻電流,利用電流通過被焊件接頭的接觸面和鄰近區(qū)域產(chǎn)生的電阻熱使焊接接觸表面達(dá)到熔化或半熔化的塑性狀態(tài),然后給焊接接觸表面施加適當(dāng)?shù)膲毫?,從而完成翅片管的焊接工作?/p>
釬焊螺旋翅片管
釬焊螺旋翅片管是在被焊件之問填充一種熔點(diǎn)比焊接件低的一種釬料,然后加熱釬焊溫度,在焊件不熔化的情況下,釬料熔化井潤濕釬焊而,依靠被焊件接觸處的擴(kuò)一散而形成釬焊接頭,從而完成螺旋翅片管的焊接。
整體螺旋翅片管
整體螺旋翅片管是采用厚壁管子(坯管)在中頻連續(xù)加熱的情況下,使管子經(jīng)過擠仄、扎制而一次成型的整體螺旋翅片管,見目前最新的一種制造翅片管的方法國內(nèi)某公司已經(jīng)研制開發(fā)的整體螺旋翅片爸及自制的整體翅片管制造設(shè)備均已申請了專利。
螺旋翅片管的性能評價(jià)指標(biāo)螺旋翅片管的主要制造方法有上述三種,為便于分析、對比,故把螺旋翅片管分為焊接翅片管(高頻焊、釬焊)和整體螺旋翅片管進(jìn)行對比3。
焊著率(熔合率)
焊著率是對翅片焊縫寬度及總長度的一個(gè)考核指標(biāo)。 JB/T 6512-92《 鍋爐用高頻電阻焊螺旋翅片管制造技術(shù)條件》規(guī)定:鋼帶寬度方向的焊縫熔合率不低于80%。長度方向雖然沒有提,但可以理解為沿翅片的全長范圍內(nèi)不低于 80%是合格的。
焊縫局部未熔合長度不得大于管子直徑且不大于50mm,未熔合處的數(shù)量每米不得超過2處,否則應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)焊。
HG/T 3181-1989《高頻電阻焊螺旋翅片管》規(guī)定:實(shí)際焊縫長度的總和不小于翅片總長的90% ,焊縫的平均寬度不小于翅片寬度的80%.。
高頻電阻焊螺旋翅片管的焊著率實(shí)際可達(dá)90%-95%,釬焊螺旋翅片管的焊著率比高頻焊略高一點(diǎn),但焊著率均不易檢查。
整體螺旋翅片管,顧名思義翅片的生成來源于管子,不存在翅片的焊接問題,不需進(jìn)行焊著率的檢查。
焊縫抗拉強(qiáng)度
JB/T 6512-92規(guī)定:焊接試件的試樣抗拉強(qiáng)度不低于196MPa。 HG/T 3181-92對此沒有規(guī)定。
高頻電阻焊螺旋翅片管,生產(chǎn)廠家的焊縫抗拉強(qiáng)度目前已達(dá)200MPa以上,甚至300MPa以上。釬焊螺旋翅片管的焊縫抗拉強(qiáng)度也基本上可以達(dá)到此要求。
整體螺旋翅片管的翅片是從坯管上擠壓、軋制出來的,不存在焊縫抗拉強(qiáng)度問題。翅片與管子連接部位的強(qiáng)度等同于相應(yīng)管材的抗拉強(qiáng)度,甚至略高。
焊后熱處理高頻電阻焊螺旋翅片管的焊縫熱影響區(qū)很少,國外標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定熱影響區(qū)