GB∕T 28712.1-2023 熱交換器型式與基本參數 第1部分：浮頭式熱交換器（正式版）

熱交換器型式與基本參數第1部分：浮頭式熱交換器2023-09-07發(fā)布國家市場監(jiān)督管理總局GB/T28712.1—2023前言 l Ⅱ 2規(guī)范性引用文件 3術語和定義 14型式 15基本參數 5I本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件是GB/T28712《熱交換器型式與基本參數》的第1部分。GB/T28712已經發(fā)布了以下——第1部分：浮頭式熱交換器；——第2部分：固定管板式熱交換器；——第3部分：U形管式熱交換器；——第4部分：熱虹吸式重沸器；——第5部分：螺旋板式熱交換器；——第6部分：空冷式熱交換器。本文件代替GB/T28712.1—2012《熱交換器型式與基本參數第1部分：浮頭式熱交換器》,與GB/T28712.1—2012相比，除結構調整和編輯性改動外，主要技術變化如下：a)增加了浮頭式內導流熱交換器公稱直徑范圍，由1900mm擴大至2600mm(見第1章);b)增加了浮頭式冷凝器公稱直徑范圍，由1800mm擴大至2200mm(見第1章);c)增加了鎳、鋯等有色金屬及其合金換熱管參數(見5.2);d)增加了浮頭式內導流熱交換器公稱直徑范圍1900mm～2600mm的折流板間距參數(見e)增加了6000mm管長冷凝器公稱直徑范圍2000mm～2200mm的接管公稱直徑參數(見f)刪除了旁路擋板要求(見2012年版的5.7)。請注意本文件的某些內容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構不承擔識別專利的責任。本文件由全國鍋爐壓力容器標準化技術委員會(SAC/TC262)提出并歸口。本文件起草單位：上海藍濱石化設備有限責任公司、中國石化工程建設有限公司、中國寰球工程有限公司北京分公司、中石化廣州工程有限公司、沈陽特種設備檢測研究院、中石化南京工程有限公司、蘭州蘭石重型裝備股份有限公司、中國特種設備檢測研究院、甘肅藍科石化高新裝備股份有限公司、上海藍?？苿?chuàng)檢測有限公司。本文件于2012年首次發(fā)布，本次為第一次修訂。ⅡGB/T28712《熱交換器型式與基本參數》旨在規(guī)范能源工業(yè)用熱交換器典型結構型式，充分考慮裝置大型化發(fā)展趨勢，兼顧我國熱交換器產品標準和建造水平，明確了參數適用范圍及其配套尺寸?？紤]不同熱交換器的功能、結構、參數差異明顯，——第1部分：浮頭式熱交換器?！?部分：固定管板式熱交換器?！?部分：U形管式熱交換器?！?部分：熱虹吸式重沸器?！?部分：螺旋板式熱交換器。——第6部分：空冷式熱交換器。熱交換器型式與基本參數標準，對實現我國熱交換器的標準化、系列化、通用化、規(guī)模化具有重要意義。對量大面廣的熱交換器產品，其結構、參數標準化，首先能夠促進產品建造標準化，提高設計質量、效率；其次能夠節(jié)約制造、使用環(huán)節(jié)的工具、工裝、材料消耗和積壓；最后能夠方便用戶實現產品的選用、更換、維修與互換。近年來，我國大型煉化一體化項目建設進入高速發(fā)展時期，作為裝置典型用能設備的熱交換器用量顯著增長；裝置大型化促使熱交換器結構尺寸邁向新高度，單體設備的大型化需求日益突出；大批工程項目的建設實施，為熱交換器建造積累了豐富的設計、制造及工程應用經驗。同時，GB/T151《熱交換器》也據此進行了修訂，首次形成了全面覆蓋熱交換器典型結構的產品綜合標準，并對適用參數進行了大幅調整。為此，需要對熱交換器型式與基本參數標準進行修訂，適應行業(yè)與標準發(fā)展需求。本文件重點考慮了浮頭式熱交換器大型化發(fā)展需求，通過對產品設計、生產、使用及標準化等環(huán)節(jié)的調研與分析，大幅擴充了浮頭式內導流、外導流熱交換器和浮頭式冷凝器的型式與基本參數，促進了該類產品的高效選型、建造、維修與互換，對落實我國“節(jié)能減排”戰(zhàn)略、推進“綠色設計”具有積極的意義。1熱交換器型式與基本參數第1部分：浮頭式熱交換器1范圍本文件規(guī)定了浮頭式內導流和外導流熱交換器(以下簡稱“熱交換器”)和浮頭式冷凝器(以下簡稱冷凝器)的型式與基本參數。本文件適用于下列熱交換器和冷凝器：a)公稱直徑不大于2600mm、公稱壓力不大于6.4MPa的內導流熱交換器b)公稱直徑不大于1000mm、公稱壓力不大于4.0MPa的外導流熱交換器；c)公稱直徑不大于2200mm、公稱壓力不大于4.0MPa的浮頭式冷凝器。注：本文件數據基于鉤圈式浮頭(S型),未涉及可抽式浮頭(T型)。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內容通過文中的規(guī)范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T151熱交換器NB/T47065.1容器支座第1部分：鞍式支座GB/T151界定的術語和定義適用于本文件。4型式4.1熱交換器4.1.1內導流熱交換器內導流熱交換器的型式見圖1。圖1內導流熱交換器2外導流熱交換器的型式見圖2。4.2.13000mm管長冷凝器的型式見圖3。4.2.26000mm管長冷凝器的型式見圖4。圖46000mm管長冷凝器4.3重疊式熱交換器4.3.1小于9000mm管長的重疊式熱交換器的型式見圖5。3圖5小于9000mm管長的重疊式熱交換器4.3.29000mm管長重疊式熱交換器的型式見圖6。4.4重疊式冷凝器4.4.13000mm管長重疊式冷凝器的型式見圖7。標引符號說明：dn?~dn?——接管1～4公稱直徑。4.4.26000mm管長重疊式冷凝器的型式見圖8。標引符號說明：dn?~dn?——接管1～3公稱直徑。型號及零部件應符合GB/T151的規(guī)定。455基本參數5.1基本參數組合5.1.1內導流熱交換器的基本參數組合見表1。表1內導流熱交換器的基本參數組合公稱直徑管程數換熱管公稱長度(L)公稱壓力(PN)MPa2○OO4○○O○2OOOOOOOOOO○OO4OOOOOOOOOOO○O2OOO○O〇OO○○○○○4OO○○OOOOOO○OO2OOO○OOOO○OO○O4OOOOOOOOOOOOO6OO〇OOOO〇O〇〇○O2OO○○O○OO〇〇〇O○4○O○○○○○○O○○O○6OOOOO○O○O〇OOO2O○O○○O○○○4○○O○○〇○O○6OOOOOO○OO2○O○○O〇○○O4OOOOOOOOO6○O○O○〇○○O2O○OOOO○OO4OOOOOO○OO6OOOOOOOOO2O○OOO〇○OO4OOOOOOO○O6OO○OO○O○O2○O○○○〇〇○O○○O4O○○○O○○○○O○○6O○○○○○○○○O○O4○○○O6○OOO4OO○○○○〇6OOOOO〇O4OOOO6OOOO4OO○○OO○6OOOOOOO6表1內導流熱交換器的基本參數組合(續(xù))公稱直徑mm管程數換熱管公稱長度(L)mm450060009000公稱壓力(PN)MPa4.04.04.04OOOO6○〇OO4OO○OOOO6O○○○O○O4O〇○○6○○○O20004○○○○○OO6○○○○O○O22004○○○OO〇6○○○○○○24004○○O○○O6○〇○OOO26004OOOOOO6○○OOOO注1:括號內采用鋼管作筒體的公稱直徑，此公稱直徑系指鋼管外徑。注2:〇表示適用，空格表示不適用。5.1.26000mm管長外導流熱交換器的基本參數組合見表2。表26000mm管長外導流熱交換器的基本參數組合公稱直徑(DN)管程數(N)公稱壓力(PN)2OOO○4○OO2OO〇4○○O’6○○O〇2○○○○4○○○O6○○○2○O〇〇4○OO6○O○O2○OO4○OOO6○OOO2○OO4○〇O6OOOO注：O表示適用。75.1.3冷凝器的基本參數組合見表3。表3冷凝器的基本參數組合公稱直徑(DN)mm換熱管公稱長度(L)mm2OO○O4○○○○2O○○○○○〇〇4○〇○○○○○〇2OOOO○OOO4O○○○○O○〇6OOOOOOOO2OOO○○O○O4OOOO○OOO6OOOOOOOO2O○O○○4O○OOO6○○OO○2O○OOO4O○○○○6O○O○O2OOOO○4O○○〇○6O○○〇〇2OOOO4OO〇O6○○O○2○OOO4OO○O6○○O○4OOO〇6○○〇○4〇〇O〇6○○〇〇4○OOO6〇○〇O4○○○6〇OO4○○○6○〇O4○○〇6○OO4○○〇6○〇○4○○O6○O○注：〇表示適用，空格表示不適用。8換熱管規(guī)格及排列形式見表4。表4換熱管規(guī)格及排列形式單位為毫米換熱管外徑×壁厚(d×δ)排列形式管心距碳素鋼、低合金鋼不銹鋼、鋁及鋁合金、銅及銅合金、鎳及鎳合金鈦及鈦合金、鋯及鋯合金正三角形(30°)轉角正三角形(60°)正方形(90°)轉角正方形(45°)5.3折流板(支持板)間距5.3.1熱交換器折流板間距見表5。表5熱交換器折流板間距單位為毫米公稱直徑(DN)換熱管長(L)折流板間距(BP)————4500—800～1200 450480 6000——450480 1200～1800———4504801900～2000———— 450480——2200～26004504801200～180090004504801900～2600 ——4504805.3.2冷凝器折流板(支持板)間距為450mm、480mm和600mm.管箱結構型式宜符合下列規(guī)定：a)DN≤400mm采用平蓋管箱；b)500mm≤DN≤800mm采用封頭管箱，也可采用平蓋管箱；c)DN≥900mm采用封頭管箱。95.5.13000mm管長重疊式冷凝器接管公稱直徑見表6。表63000mm管長重疊式冷凝器接管公稱直徑單位為毫米公稱直徑接管1公稱直徑(dn?)接管2公稱直徑(dn?)接管3公稱直徑(dn?)接管4公稱直徑(dn?)400注：括號內采用鋼管作筒體的公稱直徑，此公稱直徑系指鋼管外徑。5.5.26000mm管長重疊式冷凝器接管公稱直徑見表7。表76000mm管長重疊式冷凝器接管公稱直徑單位為毫米公稱直徑接管1公稱直徑(dn?)接管2公稱直徑(dn?)接管3公稱直徑(dn?)GB/T28712.1—20235.6工藝參數5.6.1計算換熱面積計算換熱面積按公式(1)確定：A?=πd(L-2δ-2l?)n×10-6………………(1)式中：d——換熱管外徑，單位為毫米(mm);L——換熱管長度，單位為毫米(mm);δ——管板厚度，單位為毫米(mm);l?——換熱管伸出管板長度(設定為3mm),單位為毫米(mm);n——換熱管根數。5.6.2管程流通面積管程流通面積按公式(2)確定：A?=nπ(d/2-δ.)2×10-?/N…(2)式中：δ——換熱管壁厚，單位為毫米(mm);N——管程數。5.6.3內導流熱交換器和冷凝器內導流熱交換器和冷凝器的主要工藝參數見表8。表8內導流熱交換器和冷凝器的主要工藝參數二公稱直徑mm管程數換熱管根數(n)中心排管數管程流通面積(A2)/m2計算換熱面積(A?)/m2L=3000mmL=4500mmL=6000mmL=9000mm換熱管外徑(d)/mm換熱管外徑×換熱管壁厚(d×δ)/mm換熱管外徑(d)/mm275464—一一287— 496一一28——49 —2——4—6——2一—4——6——2—一4——6—2——4—6表8內導流熱交換器和冷凝器的主要工藝參數(續(xù))公稱直徑mm管程數換熱管根數(n)中心排管數管程流通面積(A。)/m2計算換熱面積(A?)/mL=3.000mmL=4500mmL=6000mmL=9000mm換熱管外徑(d)/mm換熱管外徑×換熱管壁厚(d×δ)/mm換熱管外徑(d)/mm24———6——2 4 6 24 6 46———4 ———6 — 4—— —6————4 64—6—表8內導流熱交換器和冷凝器的主要工藝參數(續(xù))公稱直徑mm管程數換熱管根數(n)中心排管數管程流通面積(A2)/m2計算換熱面積(A?)/m2L=3000mmL=4500mmL=6000mmL=9000mm換熱管外徑(d)/mm換熱管外徑×換熱管壁厚(d×δ)/mm換熱管外徑(d)/mm46——4—6————464 6—46———4 6———換熱管根數按轉角正方形(45°)排列計算。換熱管采用其他厚度時，重新計算管程流通面積。計算換熱面積按光管及公稱壓力2.5MPa管板厚度確定云5.6.4外導流熱交換器外導流熱交換器的工藝參數見表9。表9外導流熱交換器的工藝參數公稱直徑mm管程數中心排管數管程流通面積'(A?)m2計算換熱面積(A?)m2J=6.000mm換熱管外徑×換熱管壁厚(d×δ)/mm換熱管外徑(d)/mm24242424246246換熱管根數按轉角正方形(45°)排列計算?！睋Q熱管采用其他厚度時，重新計算管程流通面積。計算換熱面積按光管及公稱壓力2.5MPa管板厚度確定。5.7組裝尺寸5.7.1內導流熱交換器組裝尺寸見圖9和表10。標引符號說明：B——管箱接管與管箱法蘭端面距離；C——管箱接管與管箱中心距離；dn——接管公稱直徑；D——管箱接管與殼體接管中心距離；DN——公稱直徑，熱交換器和冷凝器卷制筒體的內徑(對鋼管制圓筒為外徑);E——殼體接管與鞍座底板中心距離；F——鞍座底板中心距離；G——殼體接管間中心距離；H——鞍座底板與殼體外壁距離。圖9內導流熱交換器組裝尺寸示表10內導流熱交換器組裝尺寸組裝尺寸mm換熱管長mm公稱壓力MPammF—————————————一——————————————————————— 一——————————————————————————————————————————————————————————————————一一——————————G——————————————————————————————表10內導流熱交換器組裝尺寸(續(xù))二組裝尺寸mm換熱管長mm公稱壓力MPammG———————————————————————————— —— —— —————— —— —————————————————————E1.0~——— ————————— ———1.0~— ———————————— ——1.0~00000000表10內導流熱交換器組裝尺寸(續(xù))組裝尺寸mm換熱管長mm公稱壓力MPammE4.0~01.0~———一——一—一——0B—————D————————————H1.0~1.0~C1.0~5.7.26000mm管長外導流熱交換器的組裝尺寸見圖10和表11。2、6管程標引符號說明：B——管箱接管與管箱法蘭端面距離；C——管箱接管與管箱中心距離；dn——接管公稱直徑；D——管箱接管與殼體接管中心距離；DN——公稱直徑，熱交換器和冷凝器卷制筒體的內徑(對鋼管制圓筒為外徑);E——殼體接管與鞍座底板中心距離；F——鞍座底板中心距離；G—