Pentru a satisface cerințele ridicate ale clienților privind presiunea apei și presiunea aerului în proiectareatuburi de încălzire electrice cu flanșă,Este necesară o optimizare cuprinzătoare din mai multe puncte de vedere, cum ar fi selecția materialelor, proiectarea structurală, procesul de fabricație și verificarea performanței. Planul specific este următorul:
1、Selectarea materialelor: Îmbunătățirea rezistenței la compresiune și etanșarea fundației
1. Selectarea materialelor pentru conductele principale
Materialele de înaltă rezistență și rezistente la coroziune sunt preferate pentru condiții de lucru la presiune ridicată (presiunea apei≥10MPa sau presiune a aerului≥6MPa), cum ar fi:
Oțel inoxidabil 316L (rezistent la medii corozive generale, rezistență la compresiune)≥520 MPa);
Incoloy 800 (rezistent la temperaturi ridicate, presiuni ridicate și oxidare, potrivit pentru medii cu abur la temperaturi ridicate, rezistență la curgere≥240 MPa);
Aliaj de titan/aliaj Hastelloy (pentru medii extrem de corozive și de înaltă presiune, cum ar fi apa de mare și soluțiile acido-bazice).
Grosimea peretelui țevii este calculată conform standardelor GB/T 151 Schimbător de căldură sau ASME BPVC VIII-1, asigurând o marjă de grosime a peretelui de≥20% (cum ar fi calcularea grosimii peretelui + 0,5 mm factor de siguranță când presiunea de lucru este de 15 MPa).
2. Potrivirea flanșei și a etanșării
Tipul flanșei: În scenariile de înaltă presiune, se utilizează flanșe cu sudură la gât (WNRF) sau flanșe integrale (IF), iar suprafața de etanșare este selectată ca îmbinare cu cep și mortară (TG) sau îmbinare inelară (RJ) pentru a reduce riscul de scurgeri la suprafața de etanșare.
Garnitură de etanșare: Alegeți o garnitură învelită în metal (cu inele interioare și exterioare) (rezistență la presiune≤25MPa) sau garnitură inelară metalică octogonală (presiune înaltă și temperatură înaltă, rezistență la presiune≥40MPa) în funcție de caracteristicile mediului. Materialul garniturii este compatibil cu materialul țevii (cum ar fi garnitură 316L cu flanșă 316L).
2、Proiectare structurală: Consolidarea presiunii și a fiabilității
1. Optimizarea structurii mecanice
Proiectare îndoită: Evitați îndoirea în unghi drept și utilizați o rază de curbură mare (R≥3D, D este diametrul țevii) pentru a reduce concentrarea tensiunii; La amplasarea mai multor țevi, acestea sunt distribuite simetric pentru a echilibra forțele radiale.
Structură de consolidare: Adăugați inele de susținere (distanțare)≤1,5 m) sau tije de poziționare centrală încorporate pe partea dreaptă lungătub de încălzire pentru a preveni deformarea corpului tubului sub presiune ridicată; Secțiunea de conectare dintre flanșă și corpul țevii adoptă o zonă de tranziție îngroșată (sudare cu canelură în gradient) pentru a spori rezistența la rupere a cusăturii de sudură.
2. Proiectarea etanșării și a conexiunilor
Procedeu de sudare: Corpul țevii și flanșa sunt sudate complet prin penetrare (cum ar fi sudarea TIG + sârmă de adaos), iar după sudare se efectuează un test cu raze X (RT) 100% sau un test de penetrare (PT) pentru a se asigura că sudura nu prezintă pori și fisuri;
Asistență la dilatare: Tubul de schimb de căldură este conectat la placa tubulară utilizând un proces dublu de dilatare hidraulică și sudare de etanșare. Presiunea de dilatare este≥de două ori presiunea de lucru pentru a preveni scurgerile de mediu din orificiile plăcii tubulare.
3、Proces de fabricație: control strict al defectelor și al consecvenței
1. Controlul preciziei de prelucrare
Tăierea țevilor adoptă tăiere cu laser/CNC, cu perpendicularitate a feței frontale≤0,1 mm; rugozitatea suprafeței de etanșare a flanșei≤Ra1.6μ m, eroare de distribuție uniformă a găurii șurubului≤0,5 mm, asigurând o forță uniformă în timpul instalării.
Umplere cu pulbere de oxid de magneziu: folosind tehnologia de compactare prin vibrații, densitatea de umplere≥2,2 g/cm3³, pentru a evita supraîncălzirea locală sau defectarea izolației cauzată de profilele tubulare (rezistența izolației≥100 de milioaneΩ/500V).
2. Testarea la stres și validarea
Testare pre-fabrică:
Test hidrostatic: Presiunea de testare este de 1,5 ori presiunea de lucru (cum ar fi o presiune de lucru de 10 MPa și o presiune de testare de 15 MPa) și nu există nicio scădere de presiune după o menținere timp de 30 de minute;
Test de presiune (aplicabil mediilor gazoase): Presiunea de testare este de 1,1 ori presiunea de lucru, combinată cu detectarea scurgerilor prin spectrometrie de masă cu heliu, cu o rată de scurgere de≤1 × 10 ⁻⁹mbar· L/s.
Testare distructivă: Eșantionarea este utilizată pentru testarea presiunii de explozie, iar presiunea de explozie trebuie să fie≥de 3 ori presiunea de lucru pentru a verifica marja de siguranță.
4、Adaptare funcțională: pentru a face față unor condiții de muncă complexe
1. Compensarea dilatării termice
Când lungimeatubul de încălzire is ≥2m sau diferența de temperatură este≥100℃, trebuie instalat un rost de dilatare în formă de undă sau o secțiune de conexiune flexibilă pentru a compensa deformarea termică (cantitatea de dilatareΔ L=α L Δ T, undeα (este coeficientul de dilatare liniară al materialului) și pentru a evita deteriorarea suprafeței de etanșare a flanșei cauzată de tensiunea diferențială de temperatură.
2. Controlul încărcării superficiale
Mediile de înaltă presiune (în special gazele) sunt sensibile la supraîncălzirea locală și necesită o reducere a încărcării superficiale (≤8W/cm²Prin creșterea numărului sau a diametruluitub de încălzires, dispersând densitatea de putere și prevenind depunerile de exfoliere sau fluajul materialului (cum ar fi sarcina superficială≤6W/cm² în timpul încălzirii cu abur).
3. Designul compatibilității media
Pentru fluide de înaltă presiune care conțin particule/impurități, se utilizează o sită filtrantă (cu o precizie de≥100 mesh) sau un capac de ghidare trebuie instalat la intrarea în tubul de încălzire pentru a reduce eroziunea; Mediile corozive necesită un tratament suplimentar de pasivare/pulverizare a suprafeței (cum ar fi acoperirea cu politetrafluoroetilenă, rezistența la temperatură)≤260℃).
5、Design standard și personalizat
Furnizați rapoarte privind materialele, calificarea procedurii de sudare (PQR) și rapoarte privind testele de presiune în conformitate cu standardele naționale (GB 150 „Recipiente sub presiune”, NB/T 47036 „Elemente electrice de încălzire”) sau standardele internaționale (ASME BPVC, PED 2014/68/UE).
Pentru a satisface nevoile speciale ale clienților (cum ar fi încălzirea la presiune înaltă pentru echipamentele API 6A pentru cap de sondă și încălzirea rezistentă la presiune în adâncime), colaborăm cu clienții pentru a simula condițiile de lucru (cum ar fi analiza cu elemente finite a distribuției tensiunilor și optimizarea câmpului de curgere CFD) și pentru a personaliza specificațiile flanșelor (cum ar fi flanșe filetate speciale și materiale rezistente la sulf).
rezuma
Prin optimizarea completă a procesului de „garanție a rezistenței materialului”→proiectarea rezistenței la sarcină structurală→controlul preciziei de fabricație→testare și verificare în buclă închisă",tub de încălzire electrică cu flanșă poate realiza o funcționare fiabilă în condiții de înaltă tensiune. Esența este de a echilibra capacitatea portantă a presiunii, performanța de etanșare și stabilitatea pe termen lung, ținând cont în același timp de caracteristicile mediului clientului (temperatură, corozivitate, debit) pentru un design specific, îndeplinind în cele din urmă cerința de marjă de siguranță a presiunii apei/presiunii aerului.≥de 1,5 ori parametrii de proiectare.
Dacă doriți să aflați mai multe despre produsul nostru, vă rugămcontactaţi-ne!
Data publicării: 09 mai 2025
