熱交換器用管板鋼鍛造品
固定管板熱交換器の設計計算において、シェルの軸応力、熱交換チューブの軸応力、熱交換チューブと管板間の引張力が強度を満たせない状況が発生した場合（または安定性）要件に応じて、伸縮継手の取り付けが必要になります。 管板の厚みを決めた後、伸縮継手を使用しないと管板の強度が不足する場合があります。 ただし、伸縮継手を追加することにより、管板の厚さが要件を満たす可能性があります。 このような場合、伸縮継手の設置は、材料の消費量、製造の難易度、安全性、経済効果などを総合的に評価して決定する必要があります。
固定管板熱交換器で一般的に使用されるタイプの伸縮継手は U 字型伸縮継手です。これはコンパクトで構造が簡単で、良好な補償特性があり、コスト効率が優れています。 化学装置や発電プラントの大型化に伴い管板径も大径化し、直径4m～5mのものが主流となっています。 大きなチューブシートは、高い精度と清浄度が要求される、高密度で詰まった多数の小さくて深い穴を特徴としています。
管板は、シェルアンドチューブ熱交換器、ボイラー、圧力容器、タービン、大型セントラル空調システムなどの業界で広く使用されています。 これらは主に、シェルアンドチューブ熱交換器、圧力容器、ボイラー、凝縮器、セントラル空調システム、蒸発器、海水淡水化プラントなどの化学容器内のチューブを支持および固定するために使用されます。 管板の金属材料は剛性が高いだけでなく、熱伝導性にも優れています。
シェルアンドチューブ熱交換器の製造中、管板とチューブの溶接は通常、手動のシールド付き金属アーク溶接を使用して行われるため、溶接形状にくぼみ、気孔、介在物などの欠陥が存在します。溶接応力の不均一な分布として発生します。 使用中、管板部品は通常、工業用冷却水と接触し、工業用冷却水中に存在する不純物、塩、ガス、微生物により管板や溶接部の腐食を引き起こす可能性があります。これは電気化学的腐食として知られています。腐食。
研究によると、淡水でも海水でも工業用水にはさまざまなイオンや溶存酸素が含まれており、塩素イオンや酸素の濃度変化が金属の腐食形状に重要な役割を果たしていることがわかっています。 さらに、金属構造の複雑さも腐食形態に影響を与える可能性があります。 したがって、管板および管溶接部の主な腐食タイプは孔食と隙間腐食です。
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