Cum se proiectează țevile de încălzire electrică cu flanșă pentru a satisface cerințele mai ridicate ale clienților în condiții de presiune ridicată?

Pentru a îndeplini cerințele ridicate ale clienților pentru presiunea apei și presiunea aerului în proiectareatuburi de încălzire electrică cu flanșă,O optimizare cuprinzătoare este necesară din dimensiuni multiple, cum ar fi selecția materialelor, proiectarea structurală, procesul de fabricație și verificarea performanței. Planul specific este următorul:

1Selectarea materialelor: îmbunătățirea rezistenței la compresiune și a fundației de sigilare

1. Selecția materialelor principale principale

Materialele rezistente la rezistență și coroziune sunt preferate pentru condițiile de muncă de înaltă presiune (presiunea apei10MPa sau presiune de aer6mpa), cum ar fi:

Oțel inoxidabil 316L (rezistent la medii corozive generale, rezistență la compresiune520MPa);

Incoloy 800 (rezistent la temperaturi ridicate, presiune ridicată și oxidare, adecvat pentru mediul cu abur la temperatură ridicată, rezistență la randament240MPa);

Aliaj de titan/aliaj HASTELLOY (pentru medii extrem de corozive și de înaltă presiune, cum ar fi apa de mare și soluții de acid-baze).

Grosimea peretelui conductei este calculată în conformitate cu standardele schimbătorului de căldură GB/T 151 sau ASME BPVC VIII-1, asigurând o marjă de grosime a peretelui de20% (cum ar fi calcularea grosimii peretelui+factorul de siguranță de 0,5 mm atunci când presiunea de lucru este de 15MPa).

2..

Tip de flanșă: În scenarii de înaltă presiune, se folosesc flanșe de sudare a gâtului (WNRF) sau flanșe integrale (IF), iar suprafața de etanșare este selectată ca mortise și tenon (TG) sau articulație inelară (RJ) pentru a reduce riscul de scurgere a suprafeței de etanșare.

Garnitură de etanșare: Alegeți garnitura învelită din metal (cu inele interioare și exterioare) (rezistență la presiune25MPa) sau garnitură cu inel metalic octagonal (presiune ridicată și temperatură ridicată, rezistență la presiune40MPa) în funcție de caracteristicile mediului. Materialul de garnitură este compatibil cu materialul conductei (cum ar fi garnitura 316L cu flanșă 316L).

Tub personalizat de încălzire a flanșei

2Proiectare structurală: consolidarea presiunii și fiabilității

1.. Optimizarea structurii mecanice

Design de îndoire: Evitați îndoirea unghiului drept și utilizați o rază mare de curbură (R3D, D este diametrul țevii) pentru a reduce concentrarea tensiunii; La amplasarea mai multor țevi, acestea sunt distribuite simetric pentru a echilibra forțele radiale.

Structura de întărire: Adăugați inele de suport (distanțare1,5m) sau tije de poziționare centrală încorporate la drept drepttub de încălzire pentru a preveni deformarea corpului tubului sub presiune ridicată; Secțiunea de conexiune dintre flanșă și corpul conductei adoptă o zonă de tranziție îngroșată (sudare cu canelură gradient) pentru a îmbunătăți rezistența la lacrimă a cusăturii de sudură.

2.. Proiectare de etanșare și conexiune

Procesul de sudare: Corpul conductei și flanșa sunt sudate complet penetrate (cum ar fi sudare TIG+fir de umplere), iar testarea 100% cu raze X (RT) sau testarea de penetrare (PT) se efectuează după sudare pentru a se asigura că cusătura de sudură este lipsită de pori și fisuri;

Asistență de expansiune: tubul de schimb de căldură este conectat la placa tubului folosind un proces dual de expansiune hidraulică și sudare de etanșare. Presiunea de expansiune esteDe două ori presiunea de lucru pentru a preveni scurgerea medie din găurile plăcii tubului.

Tub de încălzire cu flanșă

3Proces de fabricație: control strict al defectelor și al consecvenței

1. Controlul exactității prelucrării

Tăierea conductelor adoptă tăierea laser/CNC, cu perpendicularitatea feței de capăt0,1 mm; Roughitatea suprafeței de etanșare a flanșeiRA1.6μ m, eroare de distribuție uniformă a găurii de șurub0,5 mm, asigurând forță uniformă în timpul instalării.

Umplerea de pulbere de oxid de magneziu: folosind tehnologia de compactare a vibrațiilor, densitatea de umplere2,2g/cm³, pentru a evita supraîncălzirea locală sau eșecul de izolare cauzat de secțiuni goale (rezistență la izolare100mΩ/500V).

2. Testarea și validarea stresului

Testarea pre -fabrică:

Test hidrostatic: presiunea de testare este de 1,5 ori mai mare decât presiunea de lucru (cum ar fi presiunea de lucru de 10 MPa și presiunea de testare de 15 MPa) și nu există nicio cădere de presiune după menținere timp de 30 de minute;

Test de presiune (aplicabil mediului de gaz): Presiunea de testare este de 1,1 ori mai mare decât presiunea de lucru, combinată cu detectarea scurgerilor de spectrometrie de masă de heliu, cu o rată de scurgere a scurgerii de1 × 10 ⁻⁹mbar· L/s.

Testare distructivă: Eșantionarea este utilizată pentru testarea presiunii de explozie, iar presiunea de explozie trebuie să fieDe 3 ori presiunea de lucru pentru a verifica marja de siguranță.

4Adaptare funcțională: Pentru a face față condițiilor de lucru complexe

1.. Compensare a expansiunii termice

Când lungimeatubul de încălzire is 2m sau diferența de temperatură este100, trebuie instalată o îmbinare de expansiune a formei de undă sau o secțiune de conectare flexibilă pentru a compensa deformarea termică (cantitatea de expansiuneΔ L=α L Δ T, undeα este coeficientul de expansiune liniar al materialului) și evitați eșecul suprafeței de etanșare a flanșei cauzat de tensiunea diferenței de temperatură.

2. Controlul încărcăturii de suprafață

Mediile de înaltă presiune (în special gazele) sunt sensibile la supraîncălzirea locală și necesită o reducere a încărcării superficiale (8W/cm²) Prin creșterea numărului sau diametruluitub de încălzires, dispersând densitatea de putere și prevenind depunerile de exfoliere sau fluajul materialului (cum ar fi sarcina superficială6W/cm² în timpul încălzirii cu abur).

3. Proiectarea compatibilității media

Pentru fluidele de înaltă presiune care conțin particule/impurități, un ecran de filtru (cu o precizie a100 de plasă) sau un capac de ghidare trebuie instalat la intrarea tubul de încălzire pentru a reduce eroziunea; Mediile corozive necesită un tratament suplimentar de pasivare/pulverizare a suprafeței (cum ar fi acoperirea politetrafluoroetilenei, rezistența la temperatură260).

5Design standard și personalizat

Furnizați rapoarte materiale, calificarea procedurii de sudare (PQR) și rapoartele de testare a presiunii în conformitate cu standardele naționale (GB 150 „vase sub presiune”, NB/T 47036 „Elemente de încălzire electrică”) sau standarde internaționale (ASME BPVC, PED 2014/68/EU).

Pentru a satisface nevoile speciale ale clienților (cum ar fi încălzirea de înaltă presiune pentru echipamentele API 6A Wellhead și încălzirea rezistentă la presiunea de adâncime), colaborăm cu clienții pentru a simula condițiile de muncă (cum ar fi analiza elementelor finite a distribuției de stres și a optimizării câmpului de flux CFD) și a personalizării specificațiilor flanșei (cum ar fi flanșele cu filet special și materiale rezistente la sulf).

rezuma

Prin optimizarea completă a procesului de „garanție de rezistență a materialuluiProiectare structurală a rezistenței la sarcinăControlul preciziei de fabricațietestarea și verificarea cu buclă închisă ”,tub de încălzire electrică cu flanșă poate obține o funcționare fiabilă în condiții de înaltă tensiune. Nucleul este de a echilibra capacitatea de rulare a presiunii, performanța de sigilare și stabilitatea pe termen lung, ținând cont de caracteristicile mediului clientului (temperatura, corozivitatea, debitul) pentru proiectarea vizată, îndeplinind în cele din urmă cerința marjei de siguranță a presiunii apei/presiunea aeruluiDe 1,5 ori parametrii de proiectare.

Dacă doriți să aflați mai multe despre produsul nostru, vă rogcontactaţi-ne!


Data publicării: 09 mai 2025