GB∕T 28712.3-2023 熱交換器型式與基本參數(shù) 第3部分：U形管式熱交換器（正式版）

熱交換器型式與基本參數(shù)第3部分：U形管式熱交換器2023-09-07發(fā)布國家市場監(jiān)督管理總局IGB/T28712.3—2023前言 12規(guī)范性引用文件 13術語和定義 4型式 15基本參數(shù) 2Ⅲ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(shù)》的第3部分。GB/T28712《熱交換器型式與基本參數(shù)》已經(jīng)發(fā)布了以下部分：——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/T28712.3—2012《熱交換器型式與基本參數(shù)第3部分：U形管式熱交換器》,與GB/T28712.3—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U形管式熱交換器公稱直徑范圍，由1200mm擴展至2600mm(見5.1);b)增加了U形管式熱交換器公稱壓力范圍，由6.4MPa擴展至10.0MPa(見5.1);c)增加了U形管式熱交換器公稱直徑范圍1300mm～2600mm的換熱管公稱長度，由6000mm擴展至9000mm(見5.1);d)增加了鎳、鋯等有色金屬及其合金換熱管參數(shù)(見5.2);e)增加了U形管式熱交換器公稱直徑范圍1300mm～2600mm的折流板間距參數(shù)(見5.3)。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、中石化廣州工程有限公司、中國寰球工程有限公司北京分公司、中國石化工程建設有限公司、中石化寧波工程有限公司、湖北長江石化設備有限公司、甘肅藍科石化高新裝備股份有限公司、中國特種設備檢測研究院、機械工業(yè)蘭州石油化工設備檢測所有限公司、上海海關工業(yè)品與原材料檢測技術中心。本文件于2012年首次發(fā)布，本次為第一次修訂。GB/T28712《熱交換器型式與基本參數(shù)》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(chǎn)品標準和建造水平，明確了參數(shù)適用范圍及其配套尺寸?？紤]不同熱交換器的功能、結構、參數(shù)差異明顯，由六個部分構成。——第1部分：浮頭式熱交換器?！?部分：固定管板式熱交換器。——第3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(shù)標準對實現(xiàn)我國熱交換器的標準化、系列化、通用化、規(guī)?；哂兄匾饬x。對量大面廣的熱交換器產(chǎn)品，其結構、參數(shù)標準化，首先能夠促進產(chǎn)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(xiàn)產(chǎn)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(jīng)驗。同時，GB/T151《熱交換器》也據(jù)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(chǎn)品綜合標準，并對適用參數(shù)進行了大幅調整。為此，需要對熱交換器型式與基本參數(shù)標準進行修訂，適應行業(yè)與標準發(fā)本文件重點考慮了U形管式熱交換器大型化發(fā)展需求，通過對產(chǎn)品設計、生產(chǎn)、使用及標準化等環(huán)節(jié)的調研與分析，大幅擴充了U形管式熱交換器的型式與基本參數(shù)，促進了該類產(chǎn)品的高效選型、建1熱交換器型式與基本參數(shù)第3部分：U形管式熱交換器1范圍本文件規(guī)定了U形管式熱交換器(以下簡稱“熱交換器”)的型式與基本參數(shù)。本文件適用于公稱直徑范圍為300mm～2600mm,公稱壓力不大于10.0MPa的U形管式熱交換器。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3術語和定義GB/T151界定的術語和定義適用于本文件。4型式4.1熱交換器熱交換器的型式見圖1。圖1熱交換器4.2重疊式熱交換器4.2.1換熱管公稱長度小于9000mm的重疊式熱交換器的型式見圖2。圖2換熱管公稱長度小于9000mm的重疊式熱交換器4.2.2換熱管公稱長度為9000mm的重疊式熱交換器的型式見圖3。圖3換熱管公稱長度為9000mm的重疊式熱交換器型號及零部件應符合GB/T151的規(guī)定。5基本參數(shù)熱交換器的基本參數(shù)組合見表1。2表1熱交換器的基本參數(shù)組合公稱直徑mm管程數(shù)換熱管公稱長度(L)管程公稱壓力(PN)MPa殼程公稱壓力(PN。)MPa2OOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOO4OOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOO2OOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOO4OOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOO2OOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOO4OOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOOO2OOOOOOOOOOOOOOOOOOOOO4OOOOOOOOOOOOOOOOOOOOO2OOOOOOOOOOOOOOOO4OOOOOOOOOOOOOOOO2OOOOOOOOOOOOOOOO4OOOOOOOOOOOOOOOO2OOOOOOOOOOOOOOOO4OOOOOOOOOOOOOOOO2OOOOOOOOOOOOOOOO4OOOOOOOOOOOOOOOO2OOOOOOOOOOO4OOOOOOOOOOO2OOOOOOOOOOO4OOOOOOOOOOO2OOOOOOO4OOOOOOO2OOOOOOO4OOOOOOOA表1熱交換器的基本參數(shù)組合(續(xù))公稱直徑mm管程數(shù)換熱管公稱長度(L)mm管程公稱壓力(PN.)MPa殼程公稱壓力(PN。)MPa2OOOOOOO4OOOOOOO2OOOOOOO4OOOOOOO2OOOOOOO4OOOOOOO2OOOOOOO4OOOOOOO2OOOOOOO4OOOOOOO2OOOOOOO4OOOOOOO2OOOO4OOOO2OOOO4OOOO2OOOO4OOOO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:“O”表示適用，空格表示不適用，5表1熱交換器的基本參數(shù)組合(續(xù))公稱直徑mm管程數(shù)換熱管公稱長度(L)管程公稱壓力(PN?)MPa殼程公稱壓力(PN。)MPa242424242424242424242OOOOOOO4OOOOOOO2OOOOOOO4OOOOOOO2OOOOOOO4OOOOOOO2OOOOOOO4OOOOOOO2OOOOOOO4OOOOOOO2OOOOOOO4OOOOOOO2OOOOOOO4OOOOOOO2OOOOOOO4OOOOOOO2OOOO4OOOO2OOOO4OOOO2OOOO4OOOO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:“O”表示適用，空格表示不適用。65.2換熱管換熱管規(guī)格及排列形式見表2。表2換熱管規(guī)格及排列形式單位為毫米換熱管外直徑×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)間距折流板(支持板)間距見表3。表3折流板(支持板)間距單位為毫米換熱管公稱長度L折流板(支持板)間距——— —————— —————————2100～2600 ———— —— 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。5.5工藝參數(shù)5.5.1計算換熱面積計算換熱面積A,按公式(1)確定：7GB/T28712.3—2023A?=2πd(L-δ-l?)n×10-………式中：d——換熱管外徑，單位為毫米(mm);L換熱管公稱長度，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(shù)。5.5.2管程流通面積管程流通面積A?按公式(2)確定：式中：δ?——換熱管壁厚，單位為毫米(mm);N——管程數(shù)。5.5.3熱交換器的主要工藝參數(shù)熱交換器的主要工藝參數(shù)見表4。Co表4熱交換器的主要工藝參數(shù)公稱直徑mm管程數(shù)換熱管根數(shù)中心排管數(shù)管程流通面積(A?)m2計算換熱面積(A?)m2L=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)/mm25×225×2.526—一455—28—487—24924—242—424242—4——2——4——24表4熱交換器的主要工藝參數(shù)(續(xù))公稱直徑管程數(shù)換熱管根數(shù)中心排管數(shù)管程流通面積(A?)m2m2=3.000mmL=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)/mm24242424242424242424注1:公稱直徑小于1300mm的熱交換器，外徑19mm的換熱管排列形式為正三角形，外徑25mm的換熱管排列形式為轉角正方形(45°),注2:公稱直徑大于或等于1300mm的熱交換器，換熱管排列形式為轉角正方形(45°)注3:換熱管為光管，管板的計算公稱壓力為2.5MPa,5.6組裝尺寸熱交換器的組裝尺寸見圖4和表5。2管程B——管箱接管與管箱法蘭端面距離，單位為毫米(mm);D——管箱接管與殼體接管中心距離，單位為毫米(mm);DN——公稱直徑，對鋼板卷制圓筒為內徑(對鋼管制圓筒為外徑),單位為毫米(mm);E——殼體接管與鞍座底板中心距離，單位為毫米(mm);F——鞍座底板中心距離，單位為毫米(mm);H——鞍座底板與殼體外壁距離，單位為毫米(mm)。圖4熱交換器組裝尺寸表5熱交換器組裝尺寸組裝尺寸mm換熱管公稱長度mm公稱壓力MPa公稱直徑(DN)/mm400F20004.02000200060004400400044004.044004400組裝尺寸mm換熱管公稱長度mm公稱壓力MPa公稱直徑(DN)/mmG —EB ——D ——HC表5熱交換器組裝尺寸(續(xù))組裝尺寸mm換熱管公稱長度mm公稱壓力MPa公稱直徑(D