锆换热器管子-管板强度胀接头试验研究.pdf

第 38卷 第 1期 石 油 化 工 设 备 Vol_38 No．1 2009年 1月 PETR()_CHEMICAIEQUIPMENT Jan．2009 } + + ． ． 文章编号 ：1000—7466(2009)01—0001—05 锆换热器管子一管板强度胀接头的试验研究 袁 彪 。，王应植 ，马 歆。，郑杨艳 ，唐支翔。，奚延安。 (1．南京工业大学 ，江苏 南京 210009； 2．江苏省特种设备安全监督检验研 究院，江苏 南京 210003 3．南京宝色钛业有限公司，江苏 南京 211lOO) 摘要：通过拉脱试验和密封性能试验研究了工作温度和胀管率等 因素对锆换热器管子一管板接头 连接强度和密封性能的影响。试验结果表 明，①在其它参数不变的情况下，采用橡胶柔性胀接 的 Zr／16MnR和Zr／3l6L管子一管板接 头的拉脱强度 随着工作温度 (20～300℃)的增加而呈直线下 降。②锆管胀接接头的拉脱强度随着温度的增加而下降的速度比钛管胀接接 头要快，即锆管胀接 接头拉脱强度受温度的影响更为明显。③在试验的胀管参数和试验温度下，其拉脱强度可以满足 相关标准规范中[g]≥3．0MPa的要求。④随着x-作温度 (20~300℃)的升高，其接头的密封性能 显著下降。⑤采用橡胶柔性胀接加机械滚胀可以较大幅度地提 高胀接接 头的密封性能。在此基础 上，提 出了锆材换热器管子一管板强度胀接 头的主要设计和制造要点。 关键词 ：换热器；锆；强度胀；连接强度；密封性能；设计；制造 中图分类号：TG406 文献标志码 ：B ExperimentStudyofStrengthExpansionforDesigning Tube-to—tubesheetJointsofZrHeatExchanger YUAN Biao～，W ANG Ying—zhi。，MA Xin ， ZHENG Yang-yan ．TANG Zhi—xianga，XIYan—an (1．SchoolofMechanicalEngineering，NanjingUniversityofTechnology，Nanjing2100O9， China；2．JiangsuProvinceSpecialEquipmentSafetySupervisionInspectionInstitute， Nanjing210003，China；3．NanjingBaoseTitanium IndustryCo．Ltd．，Nanjing211100，China) Abstract： Specialrequirementsofthedesignandmanufactureofzirconium tube—to—tubesheet jointsforthespecialphysicochemicalpropertyofzirconium wasintroduced．Theinfluencesof workingtemperatureandexpansionrateOilstrengthandsealingperformanceoftube——to——tubesheet jointswereinvestigatedrespectivelybypulling—outexperimentandtightnesstest．Theexperimen— talresultsshowedthatthestrengthofZr／16MnRandZr／316Ljointsdecreaseslinearlywithin— creasingofworktemperatur