Kako dizajnirati prirubničke električne cijevi za grijanje kako bi se zadovoljili viši zahtjevi kupaca pod uslovima visokog pritiska?

Da bi se zadovoljili visoki zahtjevi kupaca za pritiskom vode i pritiskom zraka prilikom projektovanjaprirubničke električne grijaće cijevi,Potrebna je sveobuhvatna optimizacija iz više dimenzija kao što su odabir materijala, strukturni dizajn, proizvodni proces i verifikacija performansi. Konkretan plan je sljedeći:

1Izbor materijala: Poboljšajte tlačnu čvrstoću i zaptivanje temelja

1. Izbor materijala glavnih cijevi

Za radne uslove pod visokim pritiskom (vodeni pritisak) poželjni su materijali visoke čvrstoće i otpornosti na koroziju10MPa ili zračni pritisak6MPa), kao što su:

Nehrđajući čelik 316L (otporan na opće korozivne medije, tlačna čvrstoća520 MPa);

Incoloy 800 (otporan na visoke temperature, visoki pritisak i oksidaciju, pogodan za okruženje s parom na visokim temperaturama, granica tečenja240 MPa);

Legura titana/legura Hastelloy (za visoko korozivne medije i medije pod visokim pritiskom kao što su morska voda i kiselo-bazni rastvori).

Debljina stijenke cijevi izračunava se prema standardima GB/T 151 Heat Exchanger ili ASME BPVC VIII-1, osiguravajući marginu debljine stijenke20% (kao što je izračunavanje faktora sigurnosti debljine zida + 0,5 mm kada je radni pritisak 15 MPa).

2. Usklađivanje prirubnice i zaptivke

Tip prirubnice: U scenarijima visokog pritiska koriste se prirubnice za zavarivanje vrata (WNRF) ili integralne prirubnice (IF), a zaptivna površina se bira kao čep i utor (TG) ili prstenasti spoj (RJ) kako bi se smanjio rizik od curenja sa zaptivne površine.

Zaptivka: Odaberite metalnu zaptivku (sa unutrašnjim i vanjskim prstenovima) (otpornost na pritisak25MPa) ili osmougaona metalna prstenasta zaptivka (otpornost na visoki pritisak i visoku temperaturu, pritisak40MPa) u skladu s karakteristikama medija. Materijal zaptivke je kompatibilan s materijalom cijevi (kao što je zaptivka 316L s prirubnicom 316L).

Prilagođena prirubnička grijaća cijev

2Konstrukcijski dizajn: Jačanje pritiska i pouzdanosti

1. Optimizacija mehaničke strukture

Dizajn savijanja: Izbjegavajte savijanje pod pravim uglom i koristite veliki radijus zakrivljenosti (R3D, D je prečnik cijevi) kako bi se smanjila koncentracija napona; Prilikom polaganja više cijevi, one su simetrično raspoređene kako bi se uravnotežile radijalne sile.

Ojačavanje strukture: Dodajte potporne prstenove (razmak1,5 m) ili ugrađene šipke za centralno pozicioniranje do dugog ravnog dijelacijev za grijanje kako bi se spriječila deformacija tijela cijevi pod visokim pritiskom; Spojni dio između prirubnice i tijela cijevi usvaja zadebljanu prelaznu zonu (gradijentno zavarivanje žljebom) kako bi se povećala otpornost zavara na kidanje.

2. Dizajn zaptivanja i spajanja

Postupak zavarivanja: Tijelo cijevi i prirubnica su potpuno zavareni (kao što je TIG zavarivanje + dodatna žica), a nakon zavarivanja se vrši 100% rendgensko ispitivanje (RT) ili ispitivanje penetracijom (PT) kako bi se osiguralo da zavareni šav nema pora i pukotina;

Pomoć pri širenju: Cijev za izmjenu topline spojena je s cijevno pločom dvostrukim postupkom hidrauličkog širenja i zavarivanja. Pritisak širenja jedvostruki radni pritisak kako bi se spriječilo curenje medija iz otvora cijevne ploče.

Prirubnička grijaća cijev

3Proizvodni proces: stroga kontrola nedostataka i konzistentnosti

1. Kontrola tačnosti obrade

Rezanje cijevi koristi lasersko/CNC rezanje, s okomitom čeonom površinom.0,1 mm; hrapavost površine zaptivanja prirubniceRa1.6μ m, greška uniformne raspodjele rupe za vijak0,5 mm, osiguravajući ravnomjernu silu tokom instalacije.

Punjenje prahom magnezijum oksida: korištenje tehnologije vibracijskog sabijanja, gustoća punjenja2,2 g/cm³, kako bi se izbjeglo lokalno pregrijavanje ili oštećenje izolacije uzrokovano šupljim dijelovima (otpor izolacije100 milionaΩ/500V).

2. Stres testiranje i validacija

Predfabrička ispitivanja:

Hidrostatičko ispitivanje: Ispitni pritisak je 1,5 puta veći od radnog pritiska (kao što je radni pritisak od 10 MPa i ispitni pritisak od 15 MPa), i nema pada pritiska nakon držanja od 30 minuta;

Ispitivanje pritiskom (primjenjuje se na gasovite medije): Ispitni pritisak je 1,1 puta veći od radnog pritiska, u kombinaciji s detekcijom curenja pomoću helijumske masene spektrometrije, sa stopom curenja od1 × 10 ⁻⁹mbar· L/s.

Destruktivna ispitivanja: Uzorkovanje se koristi za ispitivanje eksplozivnog pritiska, a eksplozivni pritisak mora biti3 puta veći od radnog pritiska kako bi se provjerila sigurnosna margina.

4Funkcionalna adaptacija: suočavanje sa složenim radnim uslovima

1. Kompenzacija termičkog širenja

Kada je dužinacijev za grijanje is 2m ili je temperaturna razlika100, treba ugraditi dilatacijski spoj valnog oblika ili fleksibilni spojni dio kako bi se kompenzirala termička deformacija (količina širenjaΔ L=α L Δ T, gdjeα je koeficijent linearnog širenja materijala) i izbjegavanje oštećenja zaptivne površine prirubnice uzrokovanog naprezanjem usljed temperaturne razlike.

2. Kontrola površinskog opterećenja

Mediji pod visokim pritiskom (posebno plinovi) osjetljivi su na lokalno pregrijavanje i zahtijevaju smanjenje površinskog opterećenja (8W/cm²). Povećanjem broja ili prečnikacijev za grijanjes, raspršivanje gustoće snage i sprječavanje skaliranja ili puzanja materijala (kao što je površinsko opterećenje6W/cm² tokom zagrijavanja parom).

3. Dizajn kompatibilnosti s medijima

Za tekućine pod visokim pritiskom koje sadrže čestice/nečistoće, filterska mreža (s tačnošću od100 mesh) ili vodeći poklopac treba postaviti na ulazu cijev za grijanje kako bi se smanjila erozija; Korozivni mediji zahtijevaju dodatnu površinsku pasivizaciju/tretman prskanjem (kao što je premaz od politetrafluoroetilena, otpornost na temperaturu260).

5Standardni i prilagođeni dizajn

Dostaviti izvještaje o materijalima, kvalifikaciju postupka zavarivanja (PQR) i izvještaje o ispitivanju pritiskom u skladu s nacionalnim standardima (GB 150 "Posude pod pritiskom", NB/T 47036 "Električni grijaći elementi") ili međunarodnim standardima (ASME BPVC, PED 2014/68/EU).

Kako bismo zadovoljili posebne potrebe kupaca (kao što je zagrijavanje pod visokim pritiskom za opremu na glavi bušotine prema API 6A standardu i zagrijavanje otporno na pritisak u dubokomorskim uslovima), sarađujemo s kupcima kako bismo simulirali radne uslove (kao što je analiza konačnih elemenata raspodjele napona i CFD optimizacija polja protoka) i prilagodili specifikacije prirubnica (kao što su specijalne navojne prirubnice i materijali otporni na sumpor).

sažeti

Kroz potpunu optimizaciju procesa "garantujemo čvrstoću materijala"projektovanje otpornosti na strukturalno opterećenjekontrola tačnosti proizvodnjetestiranje i verifikacija zatvorene petlje",prirubnička električna grijaća cijev može postići pouzdan rad pod uslovima visokog napona. Suština je uravnotežiti nosivost pritiska, performanse zaptivanja i dugoročnu stabilnost, uzimajući u obzir karakteristike kupčevog medija (temperatura, korozivnost, brzina protoka) za ciljani dizajn, a u konačnici ispunjavajući zahtjev za sigurnosnu marginu pritiska vode/pritiska zraka.1,5 puta veći od projektnih parametara.

Ako želite saznati više o našem proizvodu, molimo vaskontaktirajte nas!


Vrijeme objave: 09. maj 2025.