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读书笔记-API660-2015工程应用注意事项(1)

meihuagong
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工程应用注意事项:

1. 4.2条如无特殊情况,一般采用TEMA R。 TEMA换热器分为TEMA RCB,Class R是指石油和过程工业应用,Class C是指商业和通用的工艺应用,Class B是指化学工业应用。ROng>一般来说R需要最小厚度最厚,是造价最高的

2. 4.12条单程的浮头换热器和所有的固定管板换热器,采购方需要注明确定膨胀节所需要的数据。这些数据可以按照附录C填写。

5.4 重叠式换热器,厂家需要提供

a) 中间连接接管的螺栓螺母和垫片

b) 中间支撑之间的薄垫板或定距板和紧固件

6.1.2 厂家需要提供流体诱发振动分析。(这个一般是工艺计算时考虑的,比如工艺计算软件会提醒可能有流体诱发振动,可以通过折流板间不布管来避免振动,设备专业考虑有困难,是否需要严格按照此条来执行,值得商榷。)

6.2.4 机械设计需要按照压力设计规范,TEMA可以作为参考。(这条可以认为管板的计算应该按照UHX,TEMA的管板计算当参考。)

7.2.3 管板的管侧复层或堆焊,当为仅仅胀接时不能少于10mm,当为焊接时不能少于5mm。(TEMA RB-7.8 仅仅胀接时不小于7.8mm,当焊接时不小于3.2mm, C-7.8仅仅胀接时不小于4.8mm,当焊接时不小于3.2mm)

7.2.4 管板的壳侧复层或堆焊,不能少于10mm。(TEMA RCB-7.8 厚度不小于10mm,且复层胀接部分不小于3.2mm。这点TEMA的考虑应该是合适的,壳程如果有复层,一般需要胀接到复层部分,否则壳程介质与管板基材相接触,会造成基材的腐蚀。)

7.2.5 管板密封面如果堆焊,需要有6mm的堆焊厚度。

7.3.1 如果可移除的管束的换热器的支座固定在壳体上,此支座需要设计成能够承受等于150%的管束重量的在管束中心线方向的横向力。支座的允许剪切应力不超过40%的材料的屈服强度。(支座应该承受管束的抽出力,只是如何用软件或者公式去执行这条,是个麻烦的事情。在PVElite中,有个Gload选项,可以输入各个方向的加速度,用来校核运输或者抽芯是比较合适的。如果要手算的方法,能想到的方法是用1.5倍管束重量除以支座在中心线方向的抗弯模量。)

7.3.2 支座垫板材料需要与筒体材料一致,且连续焊在筒体上;垫板在垂直中心线上需要有6mm的透气孔;垫板最小厚度为6mm,且倒角最少为25mm。

7.3.4 对重叠式换热器,厂家需要提供约6mm的中间鞍座调整垫板。(按照GB/T151-2014 6.16.1.3,支座间的调整垫板最少为13mm,管口与支座高差5*2+3垫片厚=13mm)

7.3.5 换热器的支座底板有一块需要做成长圆孔,长圆孔宽为W=Db+8,长为L=Db+热膨胀长+8.

7.4.1 管箱盖板不允许使用加加强筋的方法来减薄厚度或者降低挠度。(平盖加筋不允许,堵住了擦边球)

7.4.2 分程隔板厚度按照TEMA RCB9.132的压差计算,其压差至少为各层分程隔板压力降的2倍。分程隔板厚度至少为2倍的管侧腐蚀余量+3mm。(对分程隔板的强度的计算压差求法提出了详细的要求。可以从工艺给的进出口的压差来得到计算压差。GB/T151的7.1.4.1计算中的隔板两侧压力可按照此取法。分程隔板最小厚度除了按照TEMA,还需满足2*CA+3)

7.4.11 当采购方指明时,所有的设备法兰,管箱盖板和浮头法兰需要提供3mm的垫片处的额外加工余量。这些额外的厚度不能被用来计算MAWP。

7.5.1.4 U形管的弯曲半径不小于1.5倍的名义外径。对于马氏体钢,超级奥氏体钢,双相钢,钛和高镍合金,弯曲半径不小于2倍的名义外径。(GB/T151采用的是均不小于2倍的名义外径。实际是偏大的。如果此值小一点,那么很多时候就不需要进行交叉布管了。根据和弯管单位的沟通,普通的碳钢和不锈钢1.5倍名义外径是完全没有问题的。)

7.5.1.7 任意一层的管子数量不能偏离10%的各层平均数量,除非得到采购方的确认。(保证各层的管子数量基本一致,进口处流动才能正常)

7.5.2.2 当管子管板为胀接时,管板孔边缘到垫片槽(含分程隔板槽)边缘的距离不小于1.5mm,当为焊接时不小于3mm。(GB/T151根据布管限定圆和分程隔板槽两侧相邻管间距大小Sn来控制此间距。以19为例,分程隔板槽宽12,Sn=38,管子边缘与分程隔板槽的间距为(38-19-12)/2=3.5,与API660基本相同。)

7.5.2.5 当采购方指明时,管板密封面需要提供3mm的额外加工余量。这些额外的厚度不能被用来计算MAWP。(固定管板3mm,U型管是6mm。)

7.5.3.2 为了促进壳程的排净,折流板和支撑板需要有V型的开口。设备OD<=406,V型开口高为6mm。OD>406时,V型开口高10mm。(GB/T151 图6-26,V型开口高为15~20mm。)

7.5.4.2 如果需要设置防冲挡板,那么防冲板的直径应大于max(接管口径+50mm,1.2*接管内径)

7.5.4.4 防冲挡板的厚度不小于6mm。(GB/T151 6.8.1.3.2 碳素钢低合金钢4.5mm,不锈钢3mm)

7.6.4 法兰连接形式可按如下形式:

a). 整体锻件法兰

b) 接管或者锻管焊接WN法兰

c) 锻件SO法兰,除了7.6.5外。

7.6.5 SO法兰不能使用在如下工况:

a) 设计压力大于2.1MPa

b)设计温度不大于400°C

c)腐蚀余量大于3mm

d)氢气,酸,湿H2S环境

e)循环载荷

7.6.9 除了透气孔,排液孔清扫孔外,其他接管载荷按照图4和表2.(如果工程规范未指明管口载荷,那么可以按照660的表2来计算。)

7.6.11 补强圈不能用于循环载荷,临氢且操作温度大于230°C,或者操作温度大于400°C(规范是操作温度operating temperature,只是执行的时候会不会按照设计温度,一般临氢应该按照操作温度,因为操作温度很低的情况,不会发生氢腐蚀,设计温度有时考虑的是特殊情况,如管子破裂等导致温度上升,此时是一个短期过程,氢腐蚀的时间很短的,不会造成影响。但是六合一和实际执行过程中,一般是设计温度。)

7.6.12 MAWP不能由接管补强圈来限制。(应由主构件来限制)

7.7.1 设备法兰等连接需要用贯穿的螺栓连接结构,采用拧入式的螺栓连接需要获得买方同意。(这点不是很常见,但是原来有个厂家采用拧入式的螺柱连接,目的是为了减少法兰厚度。这条避免了这种擦边球)

7.7.2 设备法兰需要采用WN型式的,其它型式需要买方确认。(如果采用660,那么必须采用WN法兰,相信我,除非是特材,买方不会同意滴)

7.7.3 Nubbins不允许使用(Nubbin是小瘤小片的意思,特制法兰密封面上的凸起,这个凸起一般是在使用包覆垫片时顶住包覆连接部位的,一般不允许使用)

7.7.4 配对法兰外圆之间的设计间隙不大于3mm,组装拧紧后实际间隙不小于1.5mm。(国内的法兰都能做到,主要是避免拧紧后,法兰外圈碰到一起。)

7.7.6-9 关于液压拉伸器的一些规定

7.7.11 法兰与管板处管壳程应采用相同的垫片。(用一样的垫片,那么螺栓载荷预紧力就两侧一致了)

7.7.12 设备法兰,带垫片管板和平盖材料的许用应力应用低应力的值(有垫片接触的都采用低应力锻件,没有垫片,如焊接管板可以采用高应力

7.7.14 MAWP不能由法兰螺栓来限制。(显然)

7.7.15 当采购方指明时,所有的设备法兰需要提供3mm的垫片处的额外加工余量。这些额外的厚度不能被用来计算MAWP。

7.7.16 除非买方同意,榫槽面结构不能使用。(目前还没有遇到用榫槽面的)

7.8.3 分程隔板处1/2的垫片面积应计入外围的垫片面积Ag。(这条还是按照TEMA比较好,软件里面实现也简单点,因为软件里没有1/2的面积可选。新的SW6也考虑了分程隔板处的垫片面积。)

7.9.1 壳程的膨胀节可采用薄壁或者厚壁的膨胀节。

7.9.2 薄壁膨胀节有如下规定:

a)为了保护内部不被损坏,筒体内部设置平滑的金属导流筒,导流筒材料与母材一致,碳钢导流筒至少6mm,不锈钢及其他合金导流筒至少3mm。对竖向安装的波纹膨胀节,导流筒焊接在上部,下部敞开便于排液。(由于压力较低时大部分都是薄壁膨胀节,薄壁膨胀节计算也容易通过,但是全部加导流筒在GB里并没有强制要求。)

b) 设置金属的盖板来避免外部的损坏,保证设备在运输,移动和操作时的完整无缺。

c) 按照相应的压力设计规范。按照EJMA计算时,任何情况下循环寿命不得低于1000次。

d) 由筒体加工成薄壁膨胀节,仅允许一道纵缝,且成型前需要100%射线检测。

e) 薄壁膨胀节的焊缝(含其附件焊缝)需要100%渗透检测

f) 带有保护支撑的膨胀节,需要在操作前将支撑移除或者调整范围。(利于膨胀节的自由膨胀)

g) 内浮头膨胀节应设置永久的支撑,以免在壳体盖拆掉情况下维修和静水压试验时破坏。支撑应设计成允许膨胀节能够全程移动。

7.10.6 垫片外径小于等于610,垫片不允许拼接,垫片外径大于610,只允许一道拼接焊缝。(一道有点奇怪,拼接不应该是两道吗?也许是非金属垫片。)

7.11.1 吊耳的动载系数取2.(国标取1.65,国外一般取1.5,换热器取2比较特殊)

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