本標準是全國鍋爐壓(ya)力容(rong)器(qi)標準化技術委員會（以下簡(jian)稱“委員會”）負責制定和歸口(kou)的熱交換器(qi)標準，用(yong)以規范在中國境(jing)內建造(zao)或使用(yong)的熱交換器(qi)設計、制造(zao)、檢(jian)驗和驗收(shou)的相關技術要求。
本標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)的(de)技(ji)術(shu)(shu)條(tiao)款包括了(le)金屬制(zhi)熱(re)交(jiao)換器的(de)通(tong)用(yong)(yong)要求、管殼(ke)式(shi)(shi)熱(re)交(jiao)換器建造過(guo)程（即指(zhi)設計、制(zhi)造、檢(jian)驗和驗收工(gong)作）中(zhong)應(ying)遵循(xun)的(de)相(xiang)關要求。由于本標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)沒有必(bi)要、也不(bu)可(ke)能(neng)素(su)括適用(yong)(yong)范(fan)圍內管殼(ke)式(shi)(shi)熱(re)交(jiao)換器建造中(zhong)的(de)所(suo)有技(ji)術(shu)(shu)細節(jie)，因此，在滿足法規所(suo)規定的(de)基本安全要求的(de)前提下，不(bu)應(ying)禁止本標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)中(zhong)沒有特別提及的(de)技(ji)術(shu)(shu)內容。本標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)不(bu)能(neng)作為(wei)具體管殼(ke)式(shi)(shi)熱(re)交(jiao)換器建造的(de)技(ji)術(shu)(shu)手冊，亦(yi)不(bu)能(neng)代替培訓、工(gong)程經驗和工(gong)程評(ping)價(jia)。工(gong)程評(ping)價(jia)是指(zhi)由知識淵博、嫻(xian)于規范(fan)應(ying)用(yong)(yong)的(de)技(ji)術(shu)(shu)人員所(suo)做出針對具體產品的(de)技(ji)術(shu)(shu)評(ping)價(jia)。但工(gong)程評(ping)價(jia)應(ying)符合本標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)的(de)相(xiang)關技(ji)術(shu)(shu)要求，不(bu)得違(wei)反(fan)本標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)中(zhong)的(de)禁用(yong)(yong)規定。本標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)還規定了(le)管殼(ke)式(shi)(shi)熱(re)交(jiao)換器安裝和使用(yong)(yong)的(de)基本要求。
本標準不限制實際工程設計和建造(zao)中(zhong)采用先(xian)進(jin)的(de)技術(shu)方法(fa)，但(dan)工程技術(shu)人員(yuan)采用先(xian)進(jin)的(de)技術(shu)方法(fa)時應能做出(chu)可靠的(de)判斷。
本標準既不要求也不禁止設計(ji)(ji)人員使用計(ji)(ji)算(suan)機程(cheng)序實現熱交換器的(de)分(fen)析或設計(ji)(ji)，但(dan)采(cai)用計(ji)(ji)算(suan)機程(cheng)序進行(xing)分(fen)析或設計(ji)(ji)時，除應(ying)滿(man)足本標準要求外，還應(ying)確認(ren)∶
a. 所采用(yong)程序中技(ji)術假(jia)定的合理性；
b. 所采用程序對設計內容的(de)適應性；
c. 所采(cai)用程序(xu)輸入參(can)數及輸出結果用于工(gong)程設(she)計(ji)的正確性(xing)。
一、范圍
1.1 本標準(zhun)規(gui)(gui)定(ding)了金(jin)屬制熱交換(huan)器(qi)的通用要求，并規(gui)(gui)定(ding)了管殼式熱交換(huan)器(qi)材料、設計、制造、檢驗、驗收及其安(an)裝、使用的要求。
1.2 本標準(zhun)的(de)通用(yong)要(yao)求(qiu)適(shi)用(yong)于(yu)管殼(ke)式(shi)(shi)熱交(jiao)(jiao)換(huan)(huan)器及其(qi)他結構(gou)型式(shi)(shi)熱交(jiao)(jiao)換(huan)(huan)器，本標準(zhun)的(de)所有內容適(shi)用(yong)于(yu)管殼(ke)式(shi)(shi)熱交(jiao)(jiao)換(huan)(huan)器。
1.3 本標準適用的(de)設(she)計壓力
a. 管殼式熱交(jiao)換器的設(she)計壓力不大于(yu)35MPa；
b. 其他(ta)結構型式熱交換器的設計壓力按(an)相應引用標(biao)準確(que)定。
1.4 本標準適(shi)用的設計溫(wen)度∶
a. 鋼材不得超過(guo)GB150.2—2011列入(ru)材料(liao)的允許使用(yong)溫度范圍；
b. 其他金屬材(cai)料按相(xiang)應引用(yong)標準中列入材(cai)料的允許使(shi)用(yong)溫(wen)度(du)確定。
1.5 本標準中管(guan)殼式熱交換器適用的公稱直徑不大于4000mm，設(she)計壓(ya)力（MPa）與(yu)公稱直徑（mm）的乘積不大于2.7×104。
1.6 超出1.5條范圍的管殼式(shi)熱交換器，可參照本標準進行建造。
1.7 本標準不適用于(yu)下(xia)列熱交(jiao)換器
a. 直(zhi)接火焰加熱(re)的(de)熱(re)交換器；
b. 煙道(dao)式余(yu)（廢(fei)）熱鍋(guo)爐
c. 核能裝置(zhi)中(zhong)存(cun)在中(zhong)子輻射損傷失效風(feng)險(xian)的(de)熱交換(huan)器；
d. 非金屬制熱交換器
e. 制冷空(kong)調行業中(zhong)另有國家標準(zhun)成行業標準(zhun)的熱交換(huan)器。
1.8 熱交換器界定范圍∶
a. 熱交換(huan)器與外部管道連接
①. 焊(han)接連接的第一道環向接頭坡口端面
②. 螺紋連接的第一個螺紋接頭端面；
③. 法蘭連接的第一個法蘭密封面；
④. 專用連接件或管件連接的第一個密封面。
b. 接管、人孔(kong)(kong)、手孔(kong)(kong)等的承壓(ya)封頭(tou)、平蓋及其(qi)緊固件
c. 非(fei)受壓元(yuan)件與受壓元(yuan)件的連(lian)接焊縫
d. 直接連接在(zai)熱(re)交換(huan)器上的非受壓元(yuan)件如支座、墊板等e） 安裝(zhuang)在(zai)熱(re)交換(huan)器上的超壓泄(xie)放裝(zhuang)置。
二(er)、規范性引用文件
下列文(wen)件對于本(ben)(ben)文(wen)件的(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)是(shi)必(bi)不(bu)可少的(de)(de)。凡是(shi)注(zhu)日期的(de)(de)引用(yong)(yong)文(wen)件，僅注(zhu)日期的(de)(de)版(ban)本(ben)(ben)適(shi)用(yong)(yong)于本(ben)(ben)文(wen)件。凡是(shi)不(bu)注(zhu)日期的(de)(de)引用(yong)(yong)文(wen)件，其(qi)最新版(ban)本(ben)(ben)（包括所有的(de)(de)修改單）適(shi)用(yong)(yong)于本(ben)(ben)文(wen)件。
GB150.1——2011 壓力容器(qi) 第1部分∶通(tong)用要求
GB150.2——2011 壓力容器 第2部(bu)分材料
GB150.3——2011 壓力容器 第3部分設計
GB150.4——2011 壓力(li)容器 第4部分∶制造、檢驗和(he)驗收
GB/T1527-2006 銅(tong)及銅(tong)合金拉(la)制管
GB/T 1804 一般公(gong)差(cha)未注公(gong)差(cha)的(de)線(xian)性和角(jiao)度尺寸的(de)公(gong)差(cha)
GB/T 2882——2013 鎳及鎳合金管(guan)
GB/T 3625—2007 換(huan)熱器及冷(leng)凝器用(yong)鈦及鈦合金(jin)管(guan)
GB 5310 高壓鍋爐用無縫鋼管(guan)
GB/T 5313—2010 厚度方(fang)向性能鋼板(ban)
GB 6479 高壓化肥設備用(yong)無縫鋼(gang)管
GB/T 6893—2010 鋁及鋁合金(jin)拉(la)（軋）制無縫管
GB/T 8890-2007 熱交換器(qi)用鋼合(he)金無縫管
GB 9948 石(shi)油裂化用無縫(feng)鋼管
GB 13296 鍋爐、熱(re)交換器用不(bu)銹鋼(gang)無縫(feng)鋼(gang)管
GB 16749 壓力容(rong)器波形影脹節
GB/T 21832 奧氏體鐵素體型雙相不銹鋼焊(han)接(jie)鋼管
GB/T 21833 奧氏體-鐵素體塑雙相不銹鋼無縫鋼管
GB/T 24590 高效(xiao)換熱(re)器用特型(xing)管
GB/T 2453 鍋爐和熱交換器(qi)用(yong)奧氏體不銹(xiu)鋼(gang)焊接鋼(gang)管(guan)
GB/T 26283—2010 鋯及鋯合金無縫管材
GB/T 26929 壓力容(rong)器(qi)術語
GB/T 28713（新有(you)部分） 管殼式熱(re)交換(huan)器用強(qiang)化傳熱(re)元件
GB/T 29463（新有部分）管殼式熱交換(huan)器用生片
GB/T 29465 浮(fu)頭(tou)式(shi)熱交換器用外(wai)頭(tou)蓋側(ce)法蘭
NB/T 47002（所有(you)部分）起力容器用(yong)爆(bao)炸焊接復合(he)板(ban)
NB/T 47003 （JB/T 4735.1）鋼制焊接(jie)常壓容器
NB/T 47004 （JB/T 4752）板式熱交換器(qi)
NB/T 47006（B/T/4757）鋁制板翅式(shi)熱交換(huan)器
NB/T 47007（JB/T4758）空冷(leng)式熱(re)交換器
NB/T 47011 鋯制壓(ya)力容器
NB/T47013.100JB/T430.10）承壓設備無損檢測 第10部分(fen)∶銜接時(shi)差法超聲檢測
NB/T 47014（JB/T 4708）承壓設備(bei)焊接工藝評定(ding)
NB/T 47019（所有部(bu)分）鍋(guo)爐、熱交換器用管訂貨技(ji)術(shu)條(tiao)件
NB/T 47020 （JB/T4700）壓力(li)容(rong)器法蘭分類(lei)與技術條件
NB/T 47021（JB/T 4701） 甲型平焊(han)法蘭
NB/T 47022（JB/T 4702）乙型(xing)平(ping)焊法(fa)蘭
NB/T 47023（JB/T 4703）長(chang)頸(jing)對焊法蘭(lan)
NB/T 47024（JB/T4704）非金(jin)屬軟墊片(pian)
NB/T 47025（JB/T 4705）纏繞墊片
NB/T 47026（JB/T 4706）金屬包(bao)墊片
NB/T 47027（JB/T4707）壓力容器法蘭用緊固件(jian)
NB/T 47041——2014（JB/T 4710）塔式(shi)容器
JB/T 4711 壓力容器涂敷(fu)與運(yun)輸包(bao)裝
JB/T4712.1 容器支(zhi)(zhi)座(zuo) 第(di)1部分(fen)∶鞍式(shi)支(zhi)(zhi)座(zuo)
JB/T 4712.3 容器支(zhi)(zhi)座 第3部分∶耳式支(zhi)(zhi)座
JB/T4730（所有部分）承(cheng)壓設備(bei)無損(sun)檢測(ce)
JB4732—1995 鋼制(zhi)壓力容器————分析設計標準（2005年確認）
JB/T4734 鋁制(zhi)焊接容器
JB/T4745 鈦制焊接容器(qi)
JB/T4751 螺(luo)旋板式(shi)換熱器
JB/T4755 銅制(zhi)壓力容器
JB/T 4756 鎳(nie)及鎳(nie)合(he)金制壓(ya)力容器
HG/T 20592 鋼(gang)制(zhi)管法蘭（PN系列）
HG/T 20615 鋼制管(guan)法蘭（Class系(xi)列）
TSGR 0004-2009固定(ding)式壓力容器安全(quan)技術(shu)監(jian)察規程(cheng)
三(san)、術語和定義
GB150.1-2011 GB/T 26929 界(jie)定的(de)以及下列術(shu)語和定義適(shi)用于本(ben)文件
3.1 公(gong)稱直徑(jing) nominal diameter DN
a. 卷制(zhi)(zhi)、鏡制(zhi)(zhi)圓筒，以內徑（mm）作為管殼式熱交換器的公稱直徑
b. 管材制(zhi)圓筒，以外(wai)徑(jing)（mm）作為管殼式熱(re)交換(huan)器的公(gong)稱直(zhi)
c. 釜式(shi)重(zhong)沸器，以管箱內（或(huo)外）徑（mm）作為釜式(shi)重(zhong)沸器的公稱直徑
3.2 換熱面積heat transfer arca A
a. 計算魏熱(re)(re)面積，以換熱(re)(re)管(guan)外徑為基準，扣除不參與換熱(re)(re)的換熱(re)(re)管(guan)長度后，計算得(de)到(dao)的外表面積，m2
b. 公(gong)稱換(huan)熱(re)而積(ji)，圓整為整數后(hou)的計算換(huan)熱(re)面積(ji)，m2。
3.3 公稱長度 nominal length LN
以換(huan)熱管(guan)(guan)(guan)的長(chang)度（m）作為(wei)管(guan)(guan)(guan)殼式熱交換(huan)器的公稱(cheng)長(chang)度。換(huan)熱管(guan)(guan)(guan)為(wei)直(zhi)(zhi)(zhi)管(guan)(guan)(guan)時，取直(zhi)(zhi)(zhi)管(guan)(guan)(guan)長(chang)度；換(huan)熱管(guan)(guan)(guan)為(wei)U形管(guan)(guan)(guan)時，取U形管(guan)(guan)(guan)直(zhi)(zhi)(zhi)管(guan)(guan)(guan)段的長(chang)度。
3.4 管程和(he)殼程 tubeside & shellside
a. 管(guan)程——介質流經(jing)換熱管(guan)內(nei)的通道及與(yu)其相貫(guan)通部分。
b. 殼程————介質流(liu)經換熱(re)管外的通道及與其相(xiang)貫通部分。
c. 管程(cheng)數Nt———介質沿(yan)換熱(re)管長度方向(xiang)往、返的次數。
d. 殼程數(shu)Ns————介質在殼程內(nei)沿(yan)換(huan)熱管長度方向往、返的次數(shu)。
3.5 Ⅰ級(ji)管(guan)束 grade I bundle
換熱管(guan)外徑的允許(xu)偏差符合表(biao)6-6、管(guan)板(ban)管(guan)孔直(zhi)徑及(ji)允許(xu)偏差符合表(biao)6-10、折(zhe)流板(ban)和支持(chi)板(ban)管(guan)孔直(zhi)徑及(ji)允許(xu)偏差符合表(biao)6-22的鋼制管(guan)束。
3.6 Ⅱ級管束(shu) grade Ⅱ bundle
換熱管外徑的(de)允許偏(pian)(pian)差符(fu)合(he)表(biao)6-7、管板(ban)(ban)管孔直(zhi)徑及允許偏(pian)(pian)差符(fu)合(he)表(biao)6-11、折流(liu)板(ban)(ban)和(he)支持板(ban)(ban)管孔直(zhi)徑及允許偏(pian)(pian)差符(fu)合(he)表(biao)6-23的(de)鋼(gang)制管束。
3.7 強度脹接 strength expansion
換熱(re)管與管板的賬接連接強度(du)滿足(zu)換熱(re)管軸向(xiang)（拉或壓）機械和溫差載荷設計要(yao)求并(bing)保證密封性能的脹(zhang)接。
3.8 貼脹 light expansion
為消除換(huan)熱管(guan)與管(guan)板管(guan)孔之(zhi)間縫隙的輕(qing)度脹(zhang)接。
3.9 強度焊接 strength weld
換熱管(guan)與管(guan)板的焊(han)接連接強度滿(man)足換熱管(guan)軸向(xiang)（拉或壓）機(ji)械(xie)和溫差(cha)載荷設(she)計要(yao)求(qiu)并保證密封性能(neng)的焊(han)接。
3.10 密(mi)封焊接(jie) seal weld
僅保證(zheng)換(huan)熱管與管板連接不泄漏的焊接。
3.11 內孔焊 tabes welded to backside of tubesheet
換熱管(guan)與管(guan)板之間在殼(ke)程(cheng)側以對接(jie)焊縫形(xing)成對接(jie)接(jie)頭或鎖底接(jie)頭的焊接(jie)。
四、通(tong)用要求
4.1 通則
4.1.1 熱交換器應符合本(ben)標準的通用要求(qiu)，并應遵守國家頒布的有關法(fa)律、法(fa)規(gui)和安(an)全(quan)技術規(gui)范。本(ben)標準的符合性聲明見(jian)附錄A。
4.1.2 管殼式(shi)熱(re)交換器(qi)應(ying)符(fu)合(he)本標準的要(yao)求，其他結構型式(shi)熱(re)交換器(qi)隙(xi)應(ying)符(fu)合(he)本標準通用(yong)要(yao)求外，還應(ying)符(fu)合(he)下(xia)列相應(ying)標準的要(yao)求
a. JB/T 4751《螺(luo)旋板式換熱器》
b. NB/T47004（JB/T4752）《板(ban)式熱(re)交(jiao)換器》
c. NB/T47006（JB/T4757）《鋁(lv)制板(ban)翅式熱交換器》；
d. NB/T 47007（JB/T 4758）《空(kong)冷(leng)式(shi)熱交(jiao)換器》。
4.1.3 采(cai)用鋁(lv)、鈦、銅、鎳和鋯等(deng)其他金屬制管殼(ke)式(shi)熱交換器或受(shou)壓(ya)元件除應符合(he)本標準(zhun)要求(qiu)外，還應符合(he)下列相應標準(zhun)的要求(qiu)
a. JB/T 4734《鋁制(zhi)焊接容器》；
b. JB/T 47454鈦制焊(han)接(jie)容器》；
c. JB/T 4755《銅(tong)制壓力容器》
d. JB/T 4756《鎳及鎳合金制(zhi)壓力容器》
e. NB/T47011《鋯制壓力容器》。
4.1.4 熱(re)交(jiao)換器(qi)的(de)設(she)計、制造單位應建立健(jian)全的(de)質量管理體系并有效運(yun)行。
4.1.5 TSGR0004—2009管轄范圍(wei)內的(de)熱交換器(qi)，其(qi)設計(ji)、制造、安裝和使用虛接受特(te)種設備安全監察(cha)機構(gou)的(de)監察(cha)。
4.1.6 對(dui)不能(neng)按(an)照GB150.3—2011、本標準及相應引用標準進行設(she)計(ji)計(ji)算的(de)熱交換器或(huo)受壓元(yuan)件，可按(an)GB150.1—2011中4，1.6規定的(de)方法進行設(she)計(ji)。
4.1.7 設(she)計壓(ya)力(li)低于0.1 MPs及真空度低于0.02 MPa的(de)熱交換器(qi)或受壓(ya)元件，可按NB/T 47003.1 （JB/T4735.1）及本(ben)標準的(de)有關規定進行(xing)設(she)計。
4.2 資格與(yu)職責
4.2.1 資格(ge)
TSG R0004—2009管轄范圍(wei)內(nei)的熱(re)交(jiao)換器(qi)，其設計、制(zhi)造單位應持有(you)相(xiang)應的特種(zhong)設備許可證(zheng)。
4.2.2 職責(ze)
4.2.2.1 用戶或設計委托方(fang)的職責(ze)
熱交換器的用戶或設計(ji)委托(tuo)方應以正(zheng)式書(shu)畫形式向(xiang)設計(ji)單位提(ti)出(chu)設計(ji)條件（UDS—User'sDesign Specification），且至少(shao)應包含以下內容
a. 設計所依據的主(zhu)要標準和規范；
b. 操作參數（包括工(gong)作壓(ya)力、工(gong)作溫度范圍、液(ye)位高度、接管載(zai)荷以及循環(huan)載(zai)荷等）；
c. 使用(yong)地及其自(zi)然條件（包(bao)括環境溫(wen)度(du)、抗震設(she)防烈(lie)度(du)、風載荷和雪載荷等）；
d. 介質組分與特性
e. 預(yu)期使(shi)用(yong)年限(xian)
f. 幾何參數和管口方位
g. 鋼制管束等級(ji)
h. 設計需要的其他必要條(tiao)件。
4.2.2.2 設計單位的(de)職(zhi)責
熱(re)交(jiao)換器的(de)設計單位至(zhi)少應包含(han)以(yi)下職責∶
a. 應對設(she)計文件的正確性(xing)和完(wan)整性(xing)負責；
b. 熱交換器(qi)的設(she)計(ji)文件(jian)至(zhi)少應包(bao)括(kuo)強度計(ji)算書、設(she)計(ji)圖樣、制造技術條件(jian)、風險評估報告（相關法規或設(she)計(ji)委托(tuo)方(fang)要(yao)求(qiu)時(shi)），必要(yao)時(shi)還應包(bao)括(kuo)安裝與(yu)使用維修說明(ming)；
c. TSGR0004—2009管轄范圍內熱交換器的(de)設計(ji)總圖應蓋有特種設備(bei)設計(ji)許可印章；
d. 應在(zai)設(she)計(ji)使(shi)用(yong)年限內(nei)保(bao)存管殼式(shi)熱(re)(re)交(jiao)換器的(de)全(quan)部設(she)計(ji)文件(jian)，其(qi)他結構型式(shi)的(de)熱(re)(re)交(jiao)換器設(she)計(ji)文件(jian)的(de)保(bao)存要求按(an)相應標準執行。
4.2.2.3 制造單位的職責
熱交換器的制(zhi)造單位(wei)至少應包(bao)含(han)以(yi)下職責∶
a. 制造(zao)單(dan)位(wei)應(ying)按(an)照設(she)(she)計(ji)文件要求進(jin)(jin)行制造(zao)，如(ru)需(xu)要對原設(she)(she)計(ji)進(jin)(jin)行修改，應(ying)取得原設(she)(she)計(ji)單(dan)位(wei)同意(yi)修改的書面文件，并且對改動部位(wei)作出詳細記載；
b. 制造(zao)(zao)單位(wei)在熱(re)交換(huan)(huan)器制造(zao)(zao)前應制定完善的(de)質量計劃，其內(nei)容至(zhi)少(shao)應包括熱(re)交換(huan)(huan)器或元件的(de)制造(zao)(zao)工藝控制點(dian)、檢驗項(xiang)目和合(he)格(ge)指標(biao)；
c. 制造單(dan)位的(de)檢查(cha)部門在(zai)熱(re)(re)交換器制造過(guo)程中和(he)完工(gong)后，應(ying)按標準、圖(tu)樣和(he)質量(liang)計劃(hua)的(de)規(gui)定對熱(re)(re)交換器進行各項檢驗和(he)試驗，出(chu)具相應(ying)報告(gao)，并對報告(gao)的(de)正確性(xing)和(he)完整性(xing)負責(ze)；
d. 制造單位(wei)在檢驗合格后，應出具(ju)產(chan)品質(zhi)量(liang)合格證；
e. 制(zhi)造(zao)單位對其制(zhi)造(zao)的每臺管殼式熱交換器(qi)產品應在設計使用年限(xian)內(nei)至少保存下列技術文件∶
①. 質(zhi)量計劃
②. 制(zhi)造工藝(yi)圖或制(zhi)造工藝(yi)卡
③. 產品(pin)質量證明文(wen)件；
④. 焊接工藝和(he)熱處理工藝文件
⑤. 標準中允許制(zhi)造單(dan)位選擇(ze)的檢驗、試(shi)驗項目記(ji)錄(lu)；
⑥. 制造過程中及完工后的(de)檢查、檢驗、試驗記錄(lu)；
⑦. 原設計(ji)圖(tu)和竣工圖(tu)
f. 其他結構(gou)型(xing)式(shi)的熱(re)交換器(qi)制(zhi)造技術文件的保存要求(qiu)應按相應標準執(zhi)行。
4.3 工藝計算
4.3.1 設計條件
4.3.1.1 熱交換(huan)器的用戶或設(she)計委托方應以(yi)正武(wu)書畫形(xing)式向設(she)計單(dan)位提出工藝(yi)設(she)計條件，且至少(shao)應包(bao)含以(yi)下內容
a. 操作數據，包括流量、氣(qi)相分率、溫度、壓力、熱(re)負(fu)荷(he)等(deng)
b. 物性(xing)數據，包(bao)括(kuo)介(jie)質密(mi)度、比熱、黏(nian)度、導熱系數或介(jie)質組成等。
c. 允(yun)許阻力降；
d. 其他，包括操作彈性、工(gong)況(kuang)、安裝(zhuang)要求(qiu)（幾何參數、管口方位）等。
4.3.1.2 管殼(ke)式短交換器(qi)的數據表參見附錄B表B.1。
4.3.2 選(xuan)型與(yu)計算(suan)
4.3.2.1 熱交換器的選型應考慮下列因(yin)素
a. 合理選(xuan)擇熱交換器型式及基本(ben)參數，滿足(zu)傳熱、安全可(ke)靠性(xing)及能效要求
b. 考(kao)慮經濟性，合(he)理(li)選材
c. 滿足熱(re)交換(huan)器(qi)安裝，操作、維(wei)修等要求，
4.3.2.2 熱(re)(re)交(jiao)(jiao)(jiao)換器工(gong)(gong)藝(yi)計(ji)算時應(ying)進行優化，提高換熱(re)(re)效(xiao)率，滿(man)足工(gong)(gong)藝(yi)設計(ji)條(tiao)件(jian)變(bian)求。管殼(ke)式(shi)熱(re)(re)交(jiao)(jiao)(jiao)換器無(wu)相變(bian)傳(chuan)熱(re)(re)計(ji)算參(can)見(jian)附(fu)錄B。需(xu)要時管殼(ke)式(shi)熱(re)(re)交(jiao)(jiao)(jiao)換器還應(ying)考慮流體誘發振動，計(ji)算參(can)見(jian)附(fu)錄C。常見(jian)流體的物理性質散據線(xian)見(jian)附(fu)錄D.污垢熱(re)(re)阻參(can)見(jian)附(fu)錄E，金(jin)屬導熱(re)(re)系數參(can)見(jian)附(fu)錄F 。
4.4 設計一般規定
4.4.1 載荷
4.4.1.1 設(she)計時應考慮(lv)以下載荷∶
a. 內壓(ya)、外(wai)壓(ya)或(huo)最(zui)大壓(ya)差(cha)
b. 膨脹(zhang)量(liang)不同引起的作用力(li)
c. 液(ye)(ye)柱(zhu)靜(jing)壓(ya)力，當(dang)液(ye)(ye)柱(zhu)靜(jing)壓(ya)力小于設計(ji)壓(ya)力的5%時，可忽略不計(ji)。
4.4.1.2 需要時，還應考慮下列載荷
a. 熱交(jiao)換器自(zi)重(zhong)及(ji)正常工作條件(jian)下或耐壓試驗(yan)狀態下內裝介(jie)質的重(zhong)力(li)載荷
b. 附屬設備及(ji)隔熱材料(liao)、襯里、管(guan)道(dao)、扶梯、平臺等的重力載荷；
c. 風載荷(he)、地震載荷(he)、雪(xue)載荷(he)
d. 支座及其他型式支承件的反作用(yong)力(li)
e. 連接管(guan)道和其他部件的作用力(li)
f. 溫(wen)度梯度引起的(de)作用力(li)
g. 沖(chong)擊(ji)載荷，包(bao)括壓力(li)急(ji)劇波動引(yin)起的沖(chong)擊(ji)載荷、流體沖(chong)擊(ji)引(yin)起的反力(li)等(deng)；
h. 運輸(shu)或吊裝時的作用力(li)。
4.4.2 設計壓(ya)力(li)或計算壓(ya)力(li)
設計(ji)壓力(li)或計(ji)算壓力(li)的確(que)定(ding)應符合以下規定(ding)∶
a. 熱交換(huan)器上裝有超(chao)壓泄放裝置(zhi)時，應按GB150.1—2011附錄B的規(gui)定(ding)(ding)確定(ding)(ding)設計(ji)壓力；
b. 熱交換器(qi)各(ge)程（壓(ya)力室(shi)）的設計壓(ya)力應按各(ge)自最苛刻的工作工況(kuang)分別確定；
c. 如熱(re)交換器存在負壓(ya)操作(zuo)，確定(ding)元件(jian)計算壓(ya)力時應(ying)考慮在正常工作(zuo)情(qing)況下可能出現的最大壓(ya)力差；
d. 真(zhen)空側(ce)的設(she)計壓(ya)力按(an)承受外(wai)壓(ya)考慮；當裝有(you)安全(quan)控制(zhi)裝置（如真(zhen)空鑿放閥）時，設(she)計壓(ya)力取1.25倍(bei)的最大內外(wai)壓(ya)力差，或0.1 MPa兩者中的較低值；當無安全(quan)控制(zhi)裝置時，取0.1 MPa。
e. 對(dui)于同(tong)時受各程(cheng)(cheng)（壓(ya)(ya)(ya)力(li)(li)室）壓(ya)(ya)(ya)力(li)(li)作用(yong)的(de)(de)元件，且(qie)在全壽命期內均能保證不超過(guo)設(she)定(ding)壓(ya)(ya)(ya)差(cha)(cha)時，才可(ke)以技(ji)壓(ya)(ya)(ya)差(cha)(cha)設(she)計(ji)(ji)，否(fou)則應分(fen)別按各程(cheng)(cheng)（壓(ya)(ya)(ya)力(li)(li)室）設(she)計(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)力(li)(li)確(que)定(ding)計(ji)(ji)算(suan)壓(ya)(ya)(ya)力(li)(li)，并應考(kao)慮(lv)可(ke)能存(cun)在的(de)(de)最苛刻(ke)的(de)(de)壓(ya)(ya)(ya)力(li)(li)組(zu)合(he)；按壓(ya)(ya)(ya)差(cha)(cha)設(she)計(ji)(ji)時，壓(ya)(ya)(ya)差(cha)(cha)的(de)(de)取值還應考(kao)慮(lv)在壓(ya)(ya)(ya)力(li)(li)試驗(yan)過(guo)程(cheng)(cheng)中(zhong)可(ke)能出現(xian)的(de)(de)最大(da)壓(ya)(ya)(ya)差(cha)(cha)值，并應在設(she)計(ji)(ji)文(wen)件中(zhong)明確(que)設(she)計(ji)(ji)壓(ya)(ya)(ya)差(cha)(cha)，同(tong)時應提出在壓(ya)(ya)(ya)力(li)(li)試驗(yan)過(guo)程(cheng)(cheng)中(zhong)保證壓(ya)(ya)(ya)差(cha)(cha)的(de)(de)要求(qiu)。
4.4.3 設(she)計(ji)溫(wen)度
設計溫度的確定應(ying)符合以下(xia)規定∶
a. 熱交換器的(de)各強度壓(ya)力(li)室）股(gu)計(ji)(ji)溫(wen)(wen)度應按各自最苛刻的(de)工作工況分(fen)(fen)解確(que)定；各部分(fen)(fen)在工作狀態(tai)下的(de)金屬(shu)溫(wen)(wen)度不同時，可分(fen)(fen)別(bie)設(she)定設(she)計(ji)(ji)溫(wen)(wen)度；殼程(cheng)(cheng)設(she)計(ji)(ji)溫(wen)(wen)度、管(guan)程(cheng)(cheng)設(she)計(ji)(ji)溫(wen)(wen)度分(fen)(fen)別(bie)為(wei)殼程(cheng)(cheng)殼體、管(guan)箱殼體的(de)設(she)計(ji)(ji)溫(wen)(wen)度
b. 設計溫(wen)度(du)不夠(gou)低(di)于(yu)(yu)元(yuan)件(jian)金屬(shu)在(zai)工作狀(zhuang)態可(ke)能達(da)到的(de)(de)最高(gao)溫(wen)度(du)；對于(yu)(yu)0℃以下(xia)的(de)(de)金屬(shu)溫(wen)度(du)，設計溫(wen)度(du)不得(de)高(gao)于(yu)(yu)元(yuan)件(jian)金屬(shu)可(ke)能達(da)到的(de)(de)最低(di)溫(wen)度(du)；在(zai)任何情況下(xia)，元(yuan)件(jian)金屬(shu)的(de)(de)表面(mian)溫(wen)度(du)不得(de)超過材(cai)料(liao)的(de)(de)允許使用溫(wen)度(du)
c. 對于同時受兩側(ce)介質溫度作(zuo)用(yong)的(de)元件應按其金屬溫度確定設(she)計溫度。
d. 元件的(de)金(jin)屬溫度通(tong)過(guo)以下方(fang)法確(que)定
①. 傳熱計(ji)算(suan)求得。
②. 在已(yi)使用的同類(lei)熱交換(huan)器(qi)上測定。
③. 根(gen)據(ju)介質溫度(du)并結合外部條件確(que)定。
4.4.4 工況(kuang)組合(he)
對(dui)有不(bu)同(tong)工作工況(kuang)的熱交(jiao)換器，應(ying)按最苛(ke)刻的工況(kuang)設計；必要(yao)時還應(ying)考慮不(bu)同(tong)工況(kuang)的組合，并在圖樣或相應(ying)技術(shu)文件中(zhong)流明(ming)各工況(kuang)操作條件和設計條件下的壓力和溫度值。
4.4.5 厚度附加量
4.4.5.1 厚度附加量按寒(han)（4-1）確定
C=C1+C2 ……………………………(4-1）
式中
C————厚(hou)度附加(jia)量，mm
C1————材料厚度負偏差，按4.4.5.2的規定，mm
C2 ————腐蝕裕量，按4.4.5.3、4.4.5.4和4.4.5.5的規定，mm。
4.4.5.2 板材或管材的(de)厚度負偏差(cha)應符合相應材料標準的(de)規定。
4.4.5.3 為防止(zhi)熱交換器元件由于腐蝕(shi)(shi)、機械(xie)磨損(sun)而導致(zhi)厚度削弱(ruo)減薄(bo)，應考(kao)慮腐蝕(shi)(shi)裕量∶
a. 對(dui)有均勻腐蝕(shi)或磨(mo)損的(de)元件，應根據預期的(de)設計使用年(nian)限和(he)介質對(dui)金屬材料的(de)腐蝕(shi)速(su)率(lv)（及(ji)磨(mo)蝕(shi)速(su)率(lv)）確定腐蝕(shi)裕量
b. 各元(yuan)件受到的腐蝕程度不同(tong)時(shi)，可采用不同(tong)的腐蝕裕量；
c. 介質為壓縮空(kong)氣、水(shui)(shui)蒸氣或水(shui)(shui)的碳素(su)銅或低合金銅制熱交換器，腐蝕裕(yu)量不小于1mm。
4.4.5.4 管殼(ke)式熱交(jiao)換器元件腐蝕裕量的考慮原則∶
a. 管(guan)板、浮(fu)頭法蘭和(he)球冠形封頭的兩面均應考慮腐(fu)蝕裕量
b. 管箱平(ping)蓋、凸形封頭(tou)、管箱和殼體內表面(mian)應(ying)考慮(lv)腐蝕裕量；
c. 管(guan)(guan)板和管(guan)(guan)箱(xiang)平蓋上開槽(cao)時，可將高出隔板槽(cao)底面的金屬作為(wei)腐(fu)(fu)蝕裕(yu)量(liang)，但當腐(fu)(fu)蝕裕(yu)量(liang)大于精深時，還應加上兩(liang)者的差值(zhi)。
d. 設備法蘭和(he)管法蘭的(de)內徑(jing)面(mian)應考慮腐蝕裕量
e. 換熱(re)管(guan)、鉤圈(quan)、浮頭螺栓和縱向隔板(ban)一般不考(kao)慮腐蝕裕量
f. 分程隔板的兩面均(jun)應考慮(lv)腐蝕裕量(liang)
g. 拉桿、定距管、折(zhe)流板(ban)和支(zhi)持板(ban)等非受壓元件，一般不考慮(lv)腐蝕裕量。
4.4.5.5 其他結構型式的熱交換器以及鋁(lv)、鈦(tai)、銅、鎳(nie)和鋯等其他金屬制(zhi)熱交換器的腐蝕裕量按相(xiang)應引用標準(zhun)的規定確定。
4.5 許用應(ying)力(li)
4.5.1 材(cai)料(liao)應(ying)按GB150.1——2011表1、表2的規定(ding)確定(ding)許用應(ying)力。
4.5.2 受壓(ya)元件用(yong)鋼材(cai)的許(xu)用(yong)應(ying)力值應(ying)按GB150.2—2011選取(qu)，鋁、鈦、銅、鎳和鋯等其他金屬的許(xu)用(yong)應(ying)力值應(ying)按相(xiang)應(ying)引用(yong)標準選取(qu)。
4.5.3 復(fu)合銅(tong)板的許用應力(li)應按GB 150.1—2011中4.4.3確(que)定。
4.5.4 圓筒許(xu)用軸(zhou)向壓縮應力(li)應按GB1 50.1—2011中(zhong)4.4.5和相關標準的規定確(que)定。
4.5.5 需(xu)要考慮地震(zhen)載荷或(huo)風載荷與(yu)4.4.1中(zhong)其他載荷相組合(he)時(shi)，元(yuan)件的設計應力應符(fu)合(he)GB150.1—2011中(zhong)4.4.4 和相關標準的規定。
4.6 焊(han)(han)接接頭(tou)分(fen)類與(yu)焊(han)(han)接接頭(tou)系數
4.6.1 管殼(ke)式熱(re)交換(huan)器受(shou)壓(ya)元件(jian)(jian)之間的焊(han)接(jie)接(jie)頭(tou)分為(wei)A、B、C、D四類(lei)，非受(shou)壓(ya)元件(jian)(jian)與受(shou)壓(ya)元件(jian)(jian)的焊(han)接(jie)接(jie)頭(tou)為(wei)E類(lei)，如圖(tu)4-1所示。其他結(jie)構型(xing)式熱(re)交換(huan)器的焊(han)接(jie)接(jie)頭(tou)按相(xiang)應標準(zhun)規(gui)定。
4.6.2 焊接(jie)接(jie)頭(tou)系數φ應根(gen)據對接(jie)接(jie)頭(tou)的焊縫形式及無損(sun)檢測的長(chang)度比例(li)確(que)定。
4.6.3 鋼制管殼式熱交換器焊接(jie)接(jie)頭系數按表4-1選取。
4.6.4 對(dui)于(yu)無(wu)法進行無(wu)損檢測(ce)的(de)固定管(guan)板(ban)式熱交換器殼程(cheng)圓筒的(de)環向焊(han)(han)接接頭(tou)(tou)，應采(cai)用氬弧焊(han)(han)打(da)底或沿焊(han)(han)縫(feng)根部全長有緊貼基本金屬的(de)墊(dian)板(ban)，其焊(han)(han)接接頭(tou)(tou)系數φ=0.6。
4.6.5 對于換熱管(guan)與管(guan)板連接(jie)的(de)內孔焊(han)，進行(xing)100%射線(xian)檢測(ce)時(shi)焊(han)接(jie)接(jie)頭(tou)(tou)系數φ=1.0，局部射線(xian)檢測(ce)時(shi)焊(han)接(jie)接(jie)頭(tou)(tou)系數φ-0.85，不進行(xing)射線(xian)檢測(ce)時(shi)焊(han)接(jie)接(jie)頭(tou)(tou)系數φ=0.6.
4.6.6 鋁、鈦(tai)、銅、鎳和鋯(gao)等其他金屬的焊接(jie)接(jie)頭系(xi)數按相應引用標準的規定。
4.7 耐壓(ya)試驗(yan)
4.7.1 管殼式熱(re)交換(huan)器耐(nai)(nai)壓(ya)試驗的要求和試驗壓(ya)力應符合GB150.1—2011中4.6的要求，其(qi)他結構(gou)型式熱(re)交換(huan)器耐(nai)(nai)壓(ya)試驗的要求和試驗壓(ya)力應符合相關標準的要求。
4.7.2 耐壓(ya)試(shi)驗的種(zhong)類和要求應在圖樣上注明。
4.7.3 按壓(ya)差設計的(de)熱交(jiao)換器，應(ying)在圖樣上提出(chu)壓(ya)力試驗時升、降壓(ya)的(de)具體要(yao)求(qiu)。
4.7.4 對(dui)于管程(cheng)設計壓(ya)力高于殼程(cheng)設計壓(ya)力的(de)管殼式熱交換器，應(ying)在圖樣(yang)上(shang)提出管頭(tou)的(de)試驗(yan)方(fang)法和壓(ya)力。
4.8 泄漏試驗
4.8.1 泄漏試(shi)驗應符(fu)合GB150.1——2011中4.7的要求。
4.8.2 泄漏試(shi)驗的種類(lei)和(he)要求應在圖樣上注明(ming)。
五、材料
5.1 總則
5.1.1 管殼(ke)式熱交換器鋼制受壓(ya)(ya)元件的鋼號(hao)及(ji)其標準、附加技術要求(qiu)、限定范圍（壓(ya)(ya)力和(he)溫度等）及(ji)許用應力應符合GB150.2—2011及(ji)其附錄(lu)(lu)A、附錄(lu)(lu)D的規定，高溫性能參考(kao)值(zhi)參見GB150.2—2011 附錄(lu)(lu)B。
5.1.2 管殼式熱交(jiao)換器受(shou)壓元件用鋼(gang)、鈦(tai)、銅(tong)、鎳和(he)鋯等其(qi)他(ta)金屬材料，其(qi)技術要求、限定(ding)(ding)范(fan)圍（牌(pai)號、壓力(li)和(he)溫度等）及許用應力(li)，虛符合TSGR0004——2009及本標準(zhun)引用標準(zhun)的規定(ding)(ding)。
5.2 圓筒(tong)及封頭
用于制(zhi)造管殼(ke)式熱交換器圓筒或封(feng)頭的(de)材料應(ying)符合GB150.1—2011引用標(biao)準和GB150.2—2011 的(de)有關規(gui)定。
5.3 管(guan)板、管(guan)箱(xiang)平(ping)蓋(gai)、法蘭
5.3.1 鍛件
用于制造管板、管箱平(ping)蓋、法蘭的(de)鋼鍛(duan)件應符(fu)合GB150，2—2011第(di)6章的(de)規定，鍛(duan)件級(ji)別(bie)不(bu)得(de)低于Ⅱ級(ji)。
5.3.2 板(ban)材(cai)
5.3.2.1 用(yong)于制造(zao)管(guan)(guan)板(ban)、管(guan)(guan)箱(xiang)平蓋(gai)、設備法蘭(lan)的板(ban)材應(ying)符合(he)GB150.1—2011引用(yong)標準和GB150.2—2011 的有關規(gui)定。帶凸(tu)肩(jian)的管(guan)(guan)板(ban)、內孔(kong)焊管(guan)(guan)板(ban)和管(guan)(guan)箱(xiang)平蓋(gai)（GB150.3—2011表5-10中序號11～14的平蓋(gai)）采用(yong)軋制板(ban)材直接加(jia)(jia)工制造(zao)時(shi)，碳素(su)銅、低合(he)金鋼厚度方向(xiang)性能級(ji)別(bie)不應(ying)低于GB/T5313—2010中的Z35級(ji)，并(bing)在設計文件上提出(chu)附(fu)加(jia)(jia)檢驗要求。
5.3.2.2 復合管板(ban)可采(cai)用(yong)堆焊(han)(han)(han)或爆炸(zha)焊(han)(han)(han)接復合板(ban)。當采(cai)用(yong)爆炸(zha)焊(han)(han)(han)接復合板(ban)時，應(ying)符合NB/T47002.1～47002.4中B1級的要求；當換熱管受軸向壓應(ying)力(li)時，宜采(cai)用(yong)堆焊(han)(han)(han)復合管板(ban)。
5.3.3 襯層(ceng)
5.3.3.1 管箱(xiang)平蓋、法蘭可采用（松式）襯層（襯板、襯環）復合結構。
5.3.3.2 襯(chen)層復合結構(gou)不得使用(yong)于下列(lie)場合∶
a. 設(she)計(ji)溫度(du)高于300℃；
b. 工(gong)作過(guo)程(cheng)中(zhong)，存(cun)在真(zhen)空(kong)工(gong)況
c. 介質毒性程度(du)為極度(du)或高(gao)度(du)危(wei)害。
5.4 換(huan)熱管
5.4.1 鋼制換(huan)熱管應符合GB150.2—2011和(he)本標準(zhun)第(di)4章(zhang)引用標準(zhun)的規(gui)定(ding)，常用換(huan)熱管特性參見(jian)附錄G，常用換(huan)熱管牌(pai)號及要求見(jian)下列(lie)管材標準(zhun)。
a. GB/T 1527《鋼及(ji)銅合金拉制管》
b. GB/T 2882《鎳及鎳合(he)金管》
c. GB/T 36250換(huan)熱(re)器及冷凝器用(yong)鈦(tai)及鈦(tai)合金管）
d. GB 50100高壓鍋爐用無(wu)縫鋼管
e. GB6430高壓化肥設備用無縫(feng)鋼管
f. GB/T 6893《鋁及鋁合金拉（軋）制無縫管》
g. GB/T8890熱交換器用銅合金無縫管(guan)》；
h. GB9948（石油裂(lie)化用(yong)無縫鋼管》
i. GB13296《鍋(guo)爐(lu)、熱交換器用(yong)不(bu)銹鋼(gang)無縫鋼(gang)管》；
j. GB/T 21832《奧氏(shi)體-鐵素體型雙相不銹(xiu)鋼(gang)焊接鋼(gang)管》
k. GB/T21833《奧(ao)氏體-鐵素體型雙相不銹鋼(gang)無縫鋼(gang)管》；
i. GB/T 24593《銅(tong)爐和(he)熱交換器用奧氏體不(bu)銹鋼(gang)焊接鋼(gang)管》；
m. GB/T26283《鋯(gao)及鋯(gao)合金無縫管材(cai)》；
n. NB/T 47019.1～47019.8《鍋(guo)爐、熱交換器用管訂(ding)貨技術(shu)條件(jian)》。
5.4.2 允許采用(yong)符合(he)下列(lie)標準(zhun)(zhun)的強化傳熱管，其使用(yong)范圍和基管材料還應符合(he)GB150.2—2011及相(xiang)關標準(zhun)(zhun)的規定
a. GB/T 24590《高效換熱器用特型(xing)管》；
b. GB/T 28713.1《管殼式熱(re)交換器用強化傳熱(re)元件 第1部分(fen)∶螺紋管》；
c. GB/T 28713.2《管(guan)殼式熱(re)交(jiao)換(huan)器用強化(hua)傳熱(re)元件 第2部分∶不銹鋼波紋管(guan)》；
d. GB/T 28713.3《管殼(ke)式(shi)熱(re)交換(huan)器(qi)用強(qiang)化傳熱(re)元件 第3部分∶波節管》。
5.4.3 GB/T 24593.GB/T 21832中(zhong)的(de)焊接銅(tong)管(guan)用(yong)作換熱管(guan)時，還應符合GB150.2—2011中(zhong)5.2的(de)有(you)關規(gui)定。
5.4.4 鋯及鋯合(he)金(jin)無縫(feng)管用作換(huan)熱(re)管時，應符(fu)合(he)GB/T26283—2010中(zhong)一般工業熱(re)交換(huan)器用管材的規定。
5.4.5 超出(chu)5.4.1引用標準中換熱管的(de)材料(liao)時(shi)，應符(fu)合TSG R0004—2009中2.10的(de)規定，且應符(fu)合NB/T47019.1～47019.8的(de)要求(qiu)。
5.5 螺柱（含螺栓(shuan)）和螺母用鋼(gang)棒
5.5.1 螺(luo)柱(zhu)（含(han)螺(luo)栓）和螺(luo)母用(yong)(yong)銅(tong)棒的(de)標準、銅(tong)號、使用(yong)(yong)狀態、許用(yong)(yong)應力(li)及力(li)學(xue)性能試驗等，均應符合GB150.2—2011第7章的(de)規定。
5.5.2 管殼(ke)式(shi)熱(re)交(jiao)換器設備法蘭的(de)緊固件(jian)可按NB/T470270B/T4707）選用。
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