RU2502577C2 - Method of fixing heat exchange tubes in tube plates - Google Patents
Method of fixing heat exchange tubes in tube plates Download PDFInfo
- Publication number
- RU2502577C2 RU2502577C2 RU2011154692/02A RU2011154692A RU2502577C2 RU 2502577 C2 RU2502577 C2 RU 2502577C2 RU 2011154692/02 A RU2011154692/02 A RU 2011154692/02A RU 2011154692 A RU2011154692 A RU 2011154692A RU 2502577 C2 RU2502577 C2 RU 2502577C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- bandage
- annular groove
- tongues
- main annular
- tube
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к области обработки металлов давлением, в частности к процессам закрепления теплообменных труб в трубных отверстиях аппаратов с использованием эффекта локализованного и интенсивного деформирования материала трубной решетки.The invention relates to the field of metal forming, in particular to the processes of fixing heat exchange tubes in the tube openings of the apparatus using the effect of localized and intense deformation of the material of the tube sheet.
Известен способ закрепления теплообменных труб в трубных решетках, включающий установку трубы в трубное отверстие, фиксацию ее от возможного перемещения с последующим закреплением в трубной решетке путем приложения к внутренней поверхности трубы сжимающего усилия (см. Дорошенко П.А. Технология производства судовых парогенераторов и теплообменных аппаратов, Ленинград, Судостроение, 1972, с 143).There is a method of fixing heat-exchange pipes in tube sheets, including installing the pipe in the pipe hole, fixing it from possible movement and then fixing it in the tube sheet by applying compressive forces to the pipe inner surface (see P. Doroshenko, Production Technology for Ship Steam Generators and Heat Exchangers , Leningrad, Shipbuilding, 1972, p. 143).
К главному недостатку известного способа следует отнести невозможность его использования в случаях, когда механические свойства материала трубы превышают механические свойства материала трубной решетки. Данное объясняется тем, что наблюдается существенное искажение соседних отверстий из-за не регламентируемой деформации перемычки трубного отверстия, что обусловливает впоследствии капиллярность неразъемных соединений.The main disadvantage of this method is the impossibility of its use in cases where the mechanical properties of the pipe material exceed the mechanical properties of the material of the tube sheet. This is due to the fact that there is a significant distortion of adjacent holes due to unregulated deformation of the bridging of the pipe hole, which subsequently determines the capillarity of one-piece connections.
Известен также способ закрепления теплообменных труб в трубных решетках, включающий выполнение профилированных законцовок на трубах, содержащих бандаж трапециевидного поперечного сечения и калиброванные участки полотна по обеим его сторонам, установку законцовки в трубное отверстие, содержащее главную и вспомогательную кольцевые канавки, располагая бандаж напротив главной кольцевой канавки, фиксацию трубы от возможных перемещений с последующим закреплением законцовки в трубном отверстии путем приложения деформирующего усилия к ее внутренней поверхности, первоначально вызывая свободное заполнение бандажом части объема главной кольцевой канавки с последующим его окончательным закреплением в ней. (RU №2182055 C2 B21D 39/06, 53/08, F28F 9/16, от 10.05.02, бюл. №13 - прототип).There is also known a method of securing heat transfer pipes in tube sheets, including profiled endings on pipes containing a trapezoidal cross-sectional bandage and calibrated sections of the web on both sides thereof, installing the endings in a pipe hole containing the main and auxiliary annular grooves, positioning the bandage opposite the main annular groove , fixing the pipe from possible movements, followed by fixing the tip in the pipe hole by applying a deforming force to e e of the inner surface, initially causing the bandage to freely fill part of the volume of the main annular groove with its subsequent final fixation in it. (RU No. 2182055 C2 B21D 39/06, 53/08, F28F 9/16, dated May 10, 02, bull. No. 13 - prototype).
Недостатком известного способа закрепления теплообменных труб в трубных решетках является проблема с регулированием процедуры деформирования перемычки (раздача перемычки в радиальном и осевом направлениях) при наличии повышенных механических свойств трубы в бандаже по отношению к механическим свойствам материала трубной решетки.A disadvantage of the known method of securing heat transfer pipes in tube sheets is the problem of regulating the procedure for deformation of the bridge (distribution of the bridge in the radial and axial directions) in the presence of increased mechanical properties of the pipe in the brace relative to the mechanical properties of the material of the tube sheet.
Задачей изобретения является разработка такого способа закрепления теплообменных труб в трубных решетках, который бы позволял образовывать эффективные неразъемные соединения для случаев, когда механические свойства материала трубы в бандаже превышают механические свойства материала трубной решетки.The objective of the invention is to develop such a method of securing heat transfer pipes in tube sheets that would allow the formation of effective permanent connections for cases where the mechanical properties of the pipe material in the bandage exceed the mechanical properties of the material of the tube sheet.
Технический результат достигается тем, что в способе закрепления теплообменных труб в отверстиях трубных решеток, включающем выполнение на трубах профилированных законцовок, имеющих бандаж с трапециевидным поперечным сечением и расположенные по обе стороны от бандажа калиброванные участки полотна, установку законцовки трубы в трубное отверстие трубной решетки, выполненное с главной и вспомогательной кольцевыми канавками, с расположением бандажа напротив главной кольцевой канавки, фиксацию трубы от возможных перемещений и последующее закрепление законцовки в трубном отверстии путем приложения деформирующего усилия к внутренней поверхности законцовки, при этом первоначально обеспечивают свободное заполнение материалом бандажа части объема главной кольцевой канавки с последующим окончательным закреплением бандажа в упомянутой главной кольцевой канавке, согласно изобретению, при выполнении на трубах профилированных законцовок производят калибровку внешней поверхности бандажа с формированием на внутренней поверхности законцовки каверны, осуществляют свободную раздачу законцовки до получения ее конечного внутреннего диаметра, обеспечиваемого при закреплении в трубном отверстии трубной решетки, главную кольцевую канавку выполняют с боковыми стенками, образованными наклонными боковыми поверхностями, при этом расстояние между образующими наклонных боковых поверхностей боковых стенок главной кольцевой канавки назначают с учетом геометрических размеров бандажа в осевом и радиальном направлениях, измеренных после свободной раздачи законцовки, и с учетом заданных величин натяга между боковой поверхностью бандажа по его большему и меньшему основаниям и упомянутыми наклонными боковыми поверхностями, причем величина натяга между боковой поверхностью бандажа по большему основанию и наклонными боковыми поверхностями превышает величину натяга между боковой поверхностью бандажа по меньшему основанию и наклонными боковыми поверхностями, а окончательное закрепление бандажа в главной кольцевой канавке трубной решетки осуществляют с обеспечением интенсивной разнонаправленной сдвиговой деформации материала боковых стенок главной кольцевой канавки.The technical result is achieved by the fact that in the method of securing the heat exchange pipes in the holes of the tube sheets, including the execution on the pipes of profiled endings having a bandage with a trapezoidal cross section and calibrated sections of the fabric located on both sides of the bandage, installing the pipe end in the tube hole of the tube sheet with the main and auxiliary annular grooves, with the location of the brace opposite the main annular groove, fixing the pipe from possible movements and subsequent its fixing tip into the tubular opening by applying a deforming force to the inner surface of the tip, thus initially provide free filling pictures shroud volume portion main annular groove followed by a final fixation bandage in said main annular groove, according to the invention is calibrated when executed by tubes shaped endings the outer surface of the bandage with the formation on the inner surface of the tip of the cavity, exercise freedom bottom distribution of the tip to obtain its final inner diameter, which is ensured by fixing the tube sheet in the pipe hole, the main annular groove is made with side walls formed by inclined side surfaces, while the distance between the generatrices of the inclined side surfaces of the side walls of the main annular groove is assigned taking into account geometric dimensions the bandage in the axial and radial directions, measured after the free distribution of the ending, and taking into account the specified values of the interference between the side the surface of the bandage on its larger and smaller bases and the said inclined side surfaces, and the amount of interference between the side surface of the bandage on the larger base and the inclined side surfaces exceeds the amount of interference between the side surface of the bandage on the smaller base and the inclined side surfaces, and the final fixing of the bandage in the main the annular groove of the tube sheet is provided with intensive multidirectional shear deformation of the material of the side walls main annular groove.
Главную кольцевую канавку выполняют с боковыми стенками в виде языков, внутренняя граница которых образована линиями, соединяющими вершины углов кольцевых верхних и нижних ступеней, и способных трансформировать воздействующие на языки деформирующие усилия через реализацию поперечных сдвиговых деформаций в объемах языков.The main annular groove is made with side walls in the form of tongues, the inner border of which is formed by lines connecting the vertices of the corners of the upper and lower annular stages, and capable of transforming the stresses affecting the tongues through the implementation of transverse shear deformations in the volumes of the tongues.
Для локализации сдвиговых деформаций в объемах языков необходимо:To localize shear deformations in the volumes of languages, it is necessary:
- образующие контактируемых поверхностей формировать прямолинейными, причем, располагаемыми под углом друг к другу;- the generators of the contacted surfaces to form rectilinear, moreover, arranged at an angle to each other;
- организовать ранний контакт боковых поверхностей бандажа с наклонными поверхностями языков, что обеспечивается большим по величине натягом бандажа по его большему основанию поперечного сечения;- organize early contact of the side surfaces of the brace with the inclined surfaces of the tongues, which is ensured by a large tightness of the brace on its larger base of the cross section;
- совершить внедрение боковых растянутых поверхностей бандажа при раздаче законцовки в нижние кромки языков с тупыми углами при вершине и организацией кольцевой поверхности контакта, объема области возмущения материала трубы в бандаже;- make the introduction of the lateral stretched surfaces of the bandage when distributing the endings into the lower edges of the tongues with obtuse angles at the apex and organization of the annular contact surface, the volume of the region of disturbance of the pipe material in the bandage;
- раскатывать бандаж на образованной кольцевой поверхности контакта с формированием сдвиговых деформаций материала трубы в бандаже и языках;- roll the bandage on the formed annular contact surface with the formation of shear deformations of the pipe material in the bandage and tongues;
- формировать контактную поверхность, имеющую место при охватывании бандажом поверхностей языков по криволинейной образующей. Последнее приводит к перепрофилированию боковой поверхности бандажа и удлинению ее образующей.- to form a contact surface that occurs when the bandage covers the surfaces of the tongues along a curved generatrix. The latter leads to a reprofiling of the side surface of the bandage and lengthening of its generatrix.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 показан фрагмент трубы с профилированной калиброванной законцовкой; на фиг.2 - профилированная законцовка после свободной раздачи до конечного диаметра законцовки при ее закрепления с сечением, охваченным окружностью на фиг.1; на фиг.3 - исходное положение соединяемых элементов перед образованием неразъемного соединения; на фиг.4 - окончание стадии свободного введения бандажа в главную кольцевую канавку при раздаче законцовки; на фиг.5 в формате Deform 2D показана стадия внедрения боковой поверхности бандажа в нижний угловой объем языка (элемент соединения выполнен в увеличенном масштабе); на фиг.6 - формирование криволинейной контактной поверхности с практически неподвижной точкой 3; на фиг.7 - развитие криволинейной контактной поверхности при разнонаправленных сдвиговых деформациях в объемах языков; на фиг.8 - окончательная стадия формирования криволинейной контактной поверхности; на фиг.9 - неразъемное соединение замкового типа, отвечающее требованиям служебных характеристик и защитой от турбулизации внутритрубной среды (для случая, когда механические свойства трубы в бандаже превышают механические свойства трубной решетки).The invention is illustrated by drawings, where figure 1 shows a fragment of a pipe with a profiled calibrated ending; figure 2 - profiled ending after free distribution to the final diameter of the ending when it is secured with a section covered by a circle in figure 1; figure 3 - the initial position of the connected elements before the formation of one-piece connection; figure 4 - the end of the stage of free introduction of the bandage in the main annular groove when distributing the ending; figure 5 in the format Deform 2D shows the stage of implementation of the lateral surface of the bandage in the lower angular volume of the tongue (the connection element is made on an enlarged scale); figure 6 - the formation of a curved contact surface with a practically fixed
Вариант осуществления изобретения состоит в следующем.An embodiment of the invention is as follows.
Теплообменные трубы, например, из стали 15Х5М подвергают подготовительным операциям (правка в косовалковой машине, зачистка внешней поверхности, калибровка концов трубы с приданием их стенкам постоянного размера).Heat exchanging pipes, for example, of steel 15X5M, are subjected to preparatory operations (dressing in a Kosovalkovaya machine, cleaning the outer surface, calibrating the ends of the pipe to give their walls a constant size).
После чего в соответствии с технологией, изложенной в RU №2010109114 от 20.09.11, бюл. №26, выполняют профилированные законцовки на теплообменных трубах.Then, in accordance with the technology set forth in RU No.2010909114 of 09/20/11, bull. No. 26, they carry out profiled endings on heat transfer pipes.
Придание исполнительным размерам законцовки соответствующей точности достигают применением операции калибровки бандажа в разъемной калибрующей матрице. При этом длина роликов механической вальцовки составляет, например, 8 мм для бандажа с большим основанием трапециевидного поперечного сечения, равным 6 мм. Таким образом, внешний контур бандажа оформляют качественно с углами в вершине, образующие боковых поверхностей с осью трубы составляют угол α, длина верхнего основания бандажа - а, длина нижнего основания бандажа - в. На внутренней поверхности законцовки в процессе ее калибровки формируется каверна с длиной, равной длине ролика механической вальцовки (фиг.1).Giving the executive dimensions of the tip the appropriate accuracy is achieved by applying the operation of calibrating the bandage in a detachable gage matrix. The length of the mechanical rolling rollers is, for example, 8 mm for a brace with a large base of a trapezoidal cross section of 6 mm. Thus, the outer contour of the bandage is made out qualitatively with the angles at the apex, the generators of the side surfaces with the pipe axis make an angle α, the length of the upper base of the band — a, the length of the lower base of the band — c. On the inner surface of the tip during its calibration, a cavity is formed with a length equal to the length of the mechanical rolling roller (Fig. 1).
Для назначения геометрических размеров главной кольцевой канавки, и в первую очередь, осевого расстояния между образующими наклонных боковых поверхностей языков, производят свободную раздачу (фиг.2) законцовки до конечного внутреннего диаметра (⌀ dк) при закреплении. С изменением геометрических размеров поперечного сечения бандажа: длина верхнего основания - а1, длина нижнего основания - в1. Изменяется и высота бандажа.To assign the geometric dimensions of the main annular groove, and first of all, the axial distance between the generatrices of the inclined lateral surfaces of the tongues, free distribution (Fig. 2) of the ending to the final inner diameter (⌀ d k ) when fixing is performed. With a change in the geometric dimensions of the cross section of the bandage: the length of the upper base is a 1 , the length of the lower base is 1 . The height of the bandage also changes.
После чего производят замер геометрических размеров a1, в1 бандажа (фиг.3) как в радиальном, так и осевом направлениях. Полученные значения геометрических размеров бандажа являются базовыми для оформления боковых поверхностей языков главной кольцевой канавки. С учетом задаваемых верхнего и нижнего натяга по основаниям поперечного сечения бандажа находят исполнительные размеры для главной кольцевой канавки.Then measure the geometric dimensions a 1 , 1 bandage (figure 3) in both radial and axial directions. The obtained values of the geometric dimensions of the bandage are basic for the design of the side surfaces of the tongues of the main annular groove. Given the specified upper and lower interference fit on the bases of the cross-section of the band, the executive dimensions for the main annular groove are found.
Поскольку линейные размеры ступеней в осевом направлении различны, то между их углами можно выделить образующую поверхности, условно отделяющую язык от остальной перемычки (внутренняя граница языка).Since the linear dimensions of the steps in the axial direction are different, between their angles one can distinguish a generatrix of the surface that conditionally separates the tongue from the rest of the bridge (the inner border of the tongue).
Затем калиброванную законцовку располагают в трубном отверстии, размещая бандаж напротив главной кольцевой канавки и на выступающем торце законцовки устанавливают кольцо 3 из протекторного материала, например, алюминиевого сплава (фиг.3).Then, the calibrated tip is placed in the pipe hole, placing the bandage opposite the main annular groove, and a
Прикладывая деформирующее усилие к внутренней поверхности калиброванной законцовки, производят ее раздачу с обеспечением свободного введения бандажа в главную кольцевую канавку в пределах части ее глубины (фиг.4), чертеж представлен в виде файла программного продукта Deform 2D. Как видим, при шаге 1610 (ход ролика 0,402 мм) обеспечивается ранний контакт между боковыми поверхностями языков и бандажа.Applying a deforming force to the inner surface of the calibrated ending, make its distribution with the free introduction of the bandage into the main annular groove within part of its depth (figure 4), the drawing is presented in the form of a software product file Deform 2D. As you can see, at step 1610 (roller stroke 0.402 mm), early contact between the side surfaces of the tongues and the bandage is provided.
После чего производят частичное заполнение объема вспомогательной кольцевой канавки (треугольного поперечного сечения) на тот же внутренний диаметр законцовки, что и в первом случае.After that, the volume of the auxiliary annular groove (triangular cross section) is partially filled by the same inner diameter of the tip as in the first case.
В дальнейшем осуществляют окончательное закрепление законцовки в главной кольцевой канавке. При этом последнее сопровождается интенсивной локальной деформацией материала трубной решетки в языках. Радиальное перемещение бандажа на стадии его окончательного закрепления в главной кольцевой канавке достаточно небольшие, поэтому действующие напряжения можно рассматривать интегрально на длине образующей контактной поверхности.Subsequently, the ending is finally fixed in the main annular groove. Moreover, the latter is accompanied by intense local deformation of the tube sheet material in the tongues. The radial movement of the bandage at the stage of its final fixing in the main annular groove is quite small, therefore, the acting stresses can be considered integrally over the length of the generatrix of the contact surface.
Начальное воздействие более прочного бандажа на более мягкие языки главной кольцевой канавки вызывает внедрение угловых объемов языков в боковые поверхности бандажа (рассматриваем одну из контактных пар) (фиг.5). Это объясняется тем, что в материале трубы в бандаже формируются к моменту образования контакта относительно большие растягивающие окружные напряжения.The initial impact of a stronger brace on the softer tongues of the main annular groove causes the introduction of angular volumes of tongues into the lateral surfaces of the brace (consider one of the contact pairs) (Fig. 5). This is explained by the fact that relatively large tensile circumferential stresses are formed in the pipe material in the bandage by the moment of contact formation.
В результате же совместной деформации материала трубы в бандаже и перемычки трубного отверстия наблюдается формирование поверхности с контактной криволинейной образующей, причем точка 3 (фиг.6) остается практически неподвижной (изменения в третьем знаке после запятой) в процессе закрепления.As a result of the joint deformation of the pipe material in the bandage and the bridge of the pipe hole, a surface is formed with a contact curvilinear generatrix, and point 3 (Fig. 6) remains practically stationary (changes in the third decimal place) during fixing.
Окончательное закрепление законцовки в трубном отверстии протекает с развитием длины ее криволинейной образующей (фиг.7) за счет окатывания образующей боковой поверхности бандажа образующую наклонной поверхности языка (рассматривается одна из контактируемых пар) (фиг.8).The final fixing of the tip in the tube hole proceeds with the development of the length of its curved generatrix (Fig. 7) due to the rolling of the generatrix of the lateral surface of the bandage forming the inclined surface of the tongue (one of the contact pairs is considered) (Fig. 8).
Как показали расчеты, сдвиговые поперечные деформации не выходят за пределы внутренней границы языка (рассматривается одна пара сопрягаемых поверхностей). Удержание бандажа в главной кольцевой канавке объясняется как упрочнением материала трубы в бандаже, а также наличием окружных напряжений, возникающих в деформируемых объемах языков.As the calculations showed, shear transverse deformations do not go beyond the internal border of the tongue (one pair of mating surfaces is considered). The retention of the bandage in the main annular groove is explained both by the strengthening of the pipe material in the bandage, as well as by the presence of circumferential stresses arising in the deformable volumes of the tongues.
В результате суммарная деформация перемычки за пределами языков остается существенно низкой, совместная деформация калиброванной законцовки и кольца из протекторного материала обеспечивает организацию противокоррозионной защиты неразъемного соединения.As a result, the total deformation of the jumper outside the tongues remains significantly low, the joint deformation of the calibrated tip and the ring of tread material ensures the organization of corrosion protection of the permanent connection.
Формирование противотурбулентной защиты неразъемного соединения выполняют в соответствии с технологией, изложенной RU 2424863 от 20.04.11 бюл. №11.The formation of anti-turbulent protection of the permanent connection is performed in accordance with the technology set forth in RU 2424863 from 04/20/11 bul. No. 11.
Конструкция неразъемного соединения, обладающая тремя служебными характеристиками: прочностью, плотность и коррозионной стойкостью, приведена на фиг.9.The design of an integral connection with three service characteristics: strength, density and corrosion resistance, is shown in Fig.9.
Опытно-промышленная проверка разработанного способа прошла при использовании симулятивной технологии в программном продукте Deform 2D.A pilot test of the developed method was carried out using simulation technology in the Deform 2D software product.
Исходными данными расчетов являлись: марка теплообменной трубы - сталь 15Х5М с поперечным сечением ⌀ 25×19,8 мм, трубная решетка из стали 09Г2С (с пределом текучести - 270 МПа) толщиной 60 мм.The initial calculation data were: heat transfer pipe grade - 15X5M steel with a cross section of ⌀ 25 × 19.8 mm, a tube sheet made of 09G2S steel (with a yield strength of 270 MPa) with a thickness of 60 mm.
Технологическая оснастка для получения профилированных законцовок и их калибровки предположительно выполнялась из стали Х12М, имеющей твердость после закалки HRc 56-58, с точностью исполнительных размеров по 9 квалитету.Technological equipment for obtaining profiled endings and their calibration was supposedly made of steel X12M, having hardness after hardening HR c 56-58, with an accuracy of executive dimensions of 9 grade.
В качестве технологического оборудования рекомендовался горизонтальный гидравлический пресс, развивающий максимальное усилие до 0,6 МН. Геометрические размеры штампуемых калиброванных бандажей должны составлять: длина большего основания трапеции - в=6 мм, длина малого основания - а=4 мм, высота бандажа - 0,5 мм, предел текучести материала трубы в бандаже после его калибровки - в пределах 355-360 МПа.As technological equipment, a horizontal hydraulic press was recommended, developing a maximum force of up to 0.6 MN. The geometric dimensions of stamped calibrated bandages should be: the length of the larger base of the trapezoid - b = 6 mm, the length of the small base - a = 4 mm, the height of the bandage - 0.5 mm, the yield strength of the pipe material in the bandage after calibration is within 355-360 MPa
Геометрические размеры бандажа после свободной раздачи в компьютерной версии составляли: малое основание трапеции - a1=3,925 мм, большое основание трапеции - в1=5,905 мм, а высота бандажа - 0,362 мм.The geometric dimensions of the bandage after free distribution in the computer version were: a small base of the trapezoid - a 1 = 3.925 mm, a large base of the trapezoid - 1 = 5.905 mm, and the height of the bandage - 0.362 mm.
Главную кольцевую канавку использовали со следующими геометрическими размерами: длина меньшего основания - 3,925-0,2=3,725 мм, длина большего основания - 5,905-1,4=4,505 мм, глубина - 0,41 мм, глубина нижней кольцевой ступени у большего основания трапеции составляла - 0,06 мм при ее длине, равной 1,09 мм; глубина угловых выемок верхней ступени - 0,2 мм.The main annular groove was used with the following geometric dimensions: the length of the smaller base - 3.925-0.2 = 3.725 mm, the length of the larger base - 5.905-1.4 = 4.505 mm, the depth - 0.41 mm, the depth of the lower ring step at the larger base of the trapezoid amounted to 0.06 mm with its length equal to 1.09 mm; the depth of the corner grooves of the upper stage is 0.2 mm.
Величина одностороннего натяга между образующими боковых поверхностей бандажа и языков составляла: по малому основанию бандажа - 0,1 мм и по большому 0,7 мм.The magnitude of the one-sided interference between the generators of the lateral surfaces of the brace and tongues was: on the small base of the brace - 0.1 mm and a large 0.7 mm.
Расчетами было найдено, что:The calculations found that:
- усилие закрепления составляло 27,3 тс;- the fixing force was 27.3 tf;
- длина образующей контактной поверхности соединяемых элементов составляла 0,99 мм;- the length of the generatrix of the contact surface of the connected elements was 0.99 mm;
- материал трубной решетки упрочнился не существенно, в пределах 0,37%, а действующие напряжения в перемычке изменялись в пределах: радиальные напряжения - от - 49,1 до - 555 МПа, осевые - от - 193 до - 315 МПа, окружные - от - 219 до - 350 МПа;- the material of the tube sheet was not strengthened substantially, within 0.37%, and the acting stresses in the jumper varied within the limits: radial stresses - from - 49.1 to - 555 MPa, axial stresses - from - 193 to - 315 MPa, circumferential - from - 219 to - 350 MPa;
- деформации трубного отверстия после закрепления не превышала 0,14%;- deformation of the pipe hole after fixing did not exceed 0.14%;
- степени сдвиговых деформаций по линии, соединяющей вершину угла верхней ступени главной кольцевой канавки и крайней точки у большего основания трапециевидного поперечного сечения бандажа, составляли от 2 до 5%;- the degree of shear deformations along the line connecting the vertex of the angle of the upper step of the main annular groove and the extreme point at the larger base of the trapezoidal cross-section of the bandage was from 2 to 5%;
- приложение осевого усилия, вызывающего вырыв теплообменной трубы из трубной решетки показали, что прочностные характеристики неразъемного соединения превышают прочность исходного сечения трубы на разрыв. Этому также способствует подкрепляющее действие экранирующей втулки;- the application of axial force, causing the heat transfer pipe to break out of the tube sheet, showed that the strength characteristics of the permanent connection exceed the tensile strength of the original pipe section. The reinforcing action of the shielding sleeve also contributes to this;
- давление на контактных поверхностях соединяемых элементов многократно превышает рабочие давления внутритрубной среды.- the pressure on the contact surfaces of the connected elements is many times higher than the working pressure of the in-pipe medium.
Изобретение применимо при изготовлении трубных пучков теплообменных аппаратов нефтеперерабатывающей, нефтехимической, газовой и других отраслей промышленности для случаев, когда механические свойства материала трубы в бандаже превышают механические свойства материала трубной решетки.The invention is applicable in the manufacture of tube bundles of heat exchangers of the oil refining, petrochemical, gas and other industries for cases where the mechanical properties of the pipe material in the bandage exceed the mechanical properties of the tube sheet material.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011154692/02A RU2502577C2 (en) | 2011-12-30 | 2011-12-30 | Method of fixing heat exchange tubes in tube plates |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011154692/02A RU2502577C2 (en) | 2011-12-30 | 2011-12-30 | Method of fixing heat exchange tubes in tube plates |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2011154692A RU2011154692A (en) | 2013-07-10 |
| RU2502577C2 true RU2502577C2 (en) | 2013-12-27 |
Family
ID=48787513
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011154692/02A RU2502577C2 (en) | 2011-12-30 | 2011-12-30 | Method of fixing heat exchange tubes in tube plates |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2502577C2 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0243623A2 (en) * | 1986-04-26 | 1987-11-04 | Balcke-Dürr AG | Device for attaching tubes between tube plates |
| SU1374030A1 (en) * | 1986-05-06 | 1988-02-15 | Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт компрессорного машиностроения | Method of fastening heat-exchanging tube in tube plate |
| US4827605A (en) * | 1986-04-03 | 1989-05-09 | Balcke-Durr Aktiengesellschaft | Apparatus for securing straight tubes between two tube sheets in a pressure-tight manner |
| RU2164835C2 (en) * | 1999-04-13 | 2001-04-10 | Самарский государственный аэрокосмический университет им. акад. С.П. Королева | Method of fixing tubes in tube plates |
| RU2182055C2 (en) * | 2000-06-02 | 2002-05-10 | Самарский государственный аэрокосмический университет им. акад. С.П. Королева | Method for securing tubes to tube plates |
-
2011
- 2011-12-30 RU RU2011154692/02A patent/RU2502577C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4827605A (en) * | 1986-04-03 | 1989-05-09 | Balcke-Durr Aktiengesellschaft | Apparatus for securing straight tubes between two tube sheets in a pressure-tight manner |
| EP0243623A2 (en) * | 1986-04-26 | 1987-11-04 | Balcke-Dürr AG | Device for attaching tubes between tube plates |
| SU1374030A1 (en) * | 1986-05-06 | 1988-02-15 | Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт компрессорного машиностроения | Method of fastening heat-exchanging tube in tube plate |
| RU2164835C2 (en) * | 1999-04-13 | 2001-04-10 | Самарский государственный аэрокосмический университет им. акад. С.П. Королева | Method of fixing tubes in tube plates |
| RU2182055C2 (en) * | 2000-06-02 | 2002-05-10 | Самарский государственный аэрокосмический университет им. акад. С.П. Королева | Method for securing tubes to tube plates |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2011154692A (en) | 2013-07-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103781567B (en) | The manufacture method of welded still pipe and welded still pipe | |
| RU2572940C1 (en) | Welded steel large-diameter pipe produced by uoe process and its structure | |
| Lukasiewicz et al. | Calculation of strains in dents based on high resolution in-line caliper survey | |
| CN111177953B (en) | Method for calculating strength of tube plate system of floating head heat exchanger with expansion joint at tail end | |
| RU2502577C2 (en) | Method of fixing heat exchange tubes in tube plates | |
| CN104271279B (en) | The manufacture method of steel pipe | |
| EP1563216A2 (en) | A flexible, tubular device e.g. a bellows | |
| JP2018183787A (en) | Method of manufacturing steel pipe | |
| RU2182055C2 (en) | Method for securing tubes to tube plates | |
| RU2484911C2 (en) | Method of fixing heat exchange tubes in tube plates | |
| RU2191087C2 (en) | Method for attaching tubes in tube grids | |
| RU2164189C2 (en) | Method for fastening tube in tube plates | |
| Tsuru et al. | Forming and buckling simulation on high-strength UOE pipe with plastic anisotropy | |
| RU2198052C2 (en) | Method for making tubes with shaped outer ends | |
| RU2437736C1 (en) | Method of fixing heat exchange tubes in tube plates | |
| RU2380188C1 (en) | Method for production of pipes with profiled tips | |
| RU2469810C1 (en) | Method of fixing heat exchange tubes in tube plates | |
| RU2385790C2 (en) | Method for repair of tube bundles in heat-exchange devices | |
| RU2212301C2 (en) | Method for securing of pins in heat-exchange unit tubular coils | |
| RU2445183C2 (en) | Method of producing heat exchange tubes with shaped tips | |
| RU2461437C2 (en) | Method of fixing heat exchange tubes in tube plates | |
| RU2238165C2 (en) | Method for securing tubes to tube plates | |
| RU2215610C2 (en) | Method for securing tubes to tube plates | |
| RU2196017C2 (en) | Method for making heat exchange tubes with shaped ends | |
| RU2202431C2 (en) | Method for making heat exchange tubes with profiled ends |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20131231 |