SU1543274A1 - Способ испытани герметичности соединений труб с трубными решетками кожухотрубчатых теплообменников - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к испытательной технике. Целью изобретения является повышение надежности путем выявления соединений, в которых прочностные свойства материалов соединений труб и решетки использованы не полностью. В полости кожуха создают избыточное давление испытательной среды, а трубную решетку подвергают всестороннему растяжению путем ее нагрева. Величину растяжения выбирают из условия снижения во всех осединениях контактного давления на наименьшую величину, допускаемую прочностными характеристиками материалов соединений с учетом разброса их геометрических и механических параметров, при этом регистрируют негерметичные соединения. Контроль за снижением контактного давления осуществляют путем измерения деформации трубной решетки. 1 з.п. ф-лы.

Description

Изобретение относитс  к испытательной технике и может быть использовано дл  контрол  качества соединений труб с трубными решетками кожу- хотрубчатых теплообменников.

Целью изобретени   вл етс  повышение надежности путем вы влени  соединений , в которых прочностные свойства материалов соединений труб и решётки использованы не полностью.

Способ испытани  герметичности соединений труб с трубными решетками кожухотрубчатых теплообменников осуществл ют следующим образом.

В полости кожуха создают избыточное давление истгытательной среды, а трубную решетку подвергают всестороннему раст жению путем ее нагрева. Величину раст жени  выбирают из услови  снижени  во всех соединени х контактного давлени  на наименьшую величину, допускаемую прочностными характеристиками материалов соединений с учетом разброса их геометрических и механических параметров, при этом регистрируют негерметичные соединени .

Основным фактором, определ ющим надежность соединени  трубы с трубной решеткой,  вл етс  контактное давление в нем. В св зи с разбросом геометрических и механических параметров контактное давление также имеет разброс . Таким образом, в части соединеСП

4Ь

со to 1

4Ь

юй контактное давление оказываетс  меньше, чем допускаетс  прочностными характеристиками материала с учетом их разброса. Если бы разброса геомет- ричегких параметров не было, то разброс контактного давлени  в соединени х определ лс  бы только разбросом прочностных параметров и в основном разбросом предела текучести труб, который дрстнгает +50%. При этом минимальное значение контактного давлени , при котором не нарушаютс  прочностные свойства, реализуетс  в том соединении, где предел текучести трубы имеет максимальное значение. Это св зано с тем, что уровень допустимого с точки зрени  прочностных свойств контактного давлени  тем меньше , чем меньше разность между преде- лом текучести материала трубной решетки и пределом текучести материала трубы .

При равномерном всестороннем раст жении трубной решетки контактное дав- ление в соединени х снижаетс  на одну и ту же величину.

При снижении контактного давлени  на величину контактного давлени , до- стигаемого при номинальном значении геометрических параметров и наибольшем значении предела текучести материала трубы с учетом его разброса и одновременном воздействии давлени  ис- питательной среды, вы вл ютс  все соединени , где прочностные характеристики материала использованы не в полной мере. Величина снижени  контактного давлени  и уровень деформаций раст жени  трубной решетки св заны между собой решением упругой задачи Л мэ. Это позвол ет осуществл ть контроль за снижением контактного давлени  путем измерени  деформации рас- т жени  трубной решетки. Процесс ведут до достижени  величины относительной деформации раст жени  трубной решетки Ер заданного значени  Ј„„„ .

с р Е мин .

Значение Јмиц определ етс  согласно теории соединений с нат гом при номинальном значении геометрических параметров и наибольшем значении предела текучести трубы с учетом его разброса.

Испытывалс  кожухотрубчатый теплообменник 600 ИТ-1-25-М1/3-2, содержащий 227 труб ,5 из стали 10. Трубные решетки выполнены из стали 16ГС, глубина развальцовки 25 мм, шаг расположени  отверстий 32 мм, расположение отверстий треугольное. Средний внутренний диаметр труб после развальцовки 21,2 мм, средний диаметр отверстий в трубной решетке dp 25,6 мм. Обычные пневмоиспытани  с обмыливанием при давлении воздуха 6,5 кгс/см2 показали наличие на испытанной решетке 25 течей. При испытани х предлагаемым способом раст жение трубной решетки вели до значени 

Јр 2,64 104

Расчетное значение Јмин 2,64-10

При этом было вы влено 95 соединений , в которых контактное давление ниже того, что позвол ют прочностные характеристики материала.

Таким образом, предлагаемый способ позвол ет вы вить соединени , где прочностные свойства материала использованы не в полной мере,и дополнительной развальцовкой вы вленных соединений повысить надежность теплообменных аппаратов.

Claims (2)

1.Способ испытани  герметичности соединений труб с трубными решетками кожухотрубчатых теплообменников путем создани  избыточного давлени  испытательной среды в полости кожуха, одновременного раст жени  одного из элементов теплообменника на заданную величину и регистрации негерметичных соединений, отличающийс  тем, что, с целью повышени  надежности , равномерному и всестороннему раст жению подвергают трубную решетку , а его значение выбирают из услови  снижени  во всех соединени х контактного давлени  на наименьшую величину , допускаемую прочностными характеристиками материалов соединений

с учетом разброса их геометрических и механических параметров.

2.Способ по п. отличающийс  тем, что снижение контактного давлени  в соединени х контролируют путем измерени  деформации трубной решетки.