【国家标准(GB)】 空冷式换热器

中华人民共和国国家标准
空冷式换热器
Air cooled heat exchanger
1主题内容与适用范阈
1.1主题内容
GB/T 15386 -- 94
本标准规定了鼓风和引风空冷式换热器（以下简称“空冷器\)的设计、制造、检验与验收的要求。1.2适用范围
1.2.1本标准适用于设计压力不大于35MPa的空冷器。1.2.2本标准不适用于铝或其它有色金属制受压元件的空冷器。2引用标准
GB 150
GB 151
GB 196
GB 699
GB 985
GB 986
GB2270
钢制压力容器
钢制管壳式换热器
普通爆纹基本尺寸（直径1~600mm）普通螺纹公差与配合（直径1~355mm）金属布氏硬度试验方法
优质碳素结构钢技术条件
碳素结构钢
气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸埋孤焊焊缝坡口基本形式及尺寸不锈钢无缝钢管
GB 3077
GH3323
GB 4163
GB 4437
GB5777
GB6479
合金结构钢技术条件
钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级不锈钢管超声波探伤方法
铝及铝合金热挤压管
无缝钢管超声波探伤方法
化肥用高压无缝钢管
GB7735
匍管涡流探伤方法
GB8163
GB 8544
输送流体用无缝钢管
铝及铝合金带材
石油裂化用无缝钢管
GB 9948
GBJ9建筑结构荷载规范
GBJ 11
GBJ 17
建筑抗麓设计规范
钢结构设计规范
冷弯薄壁型钢结构技术规范
国家技术监管局1994-12-26批准1995-08-01实施
GB/T 15386—94
GBI205钢结构工程施工及验收规范JB8品标牌
JB 916
JB 1130
JB1416
汽车驱动桥主动及从动圆锥齿轮技术条件圆柱齿轮减速器
一般用途的离心和轴流通风机
JB2536
压力容器油漆、包装和运输
钢制压力容器焊接工艺评定
JB4708
压力容器用碳素钢和低合金钢锻件JB4726
JB4728压力容器用不锈钢锻件
压力容器无损检测
JBA730
JI3/147U9钢制压力容器焊接规程JB/TQ537空冷器翅片管单管传热性能测定方法YB143铸造铝合金锭
ZBJ74002空冷器噪声测定方法
3总则
空冷器的设计，制造，检验与验收除符合本标准规定外，还应衍合图样的要求。3.1空冷器的范围
3.1.1管束
a、管箱与外管道连接的第一个法兰密封面；b。管箱与外管道连接的第-个螺纹接头。3.1.2构架
构架立柱底板以上的钢结构。
3. 1. 3风机
电动机接线盒及风机气动控制气源的第一个接头。3.1. 4百叶窗
丙叶窗气动控制气源的第-一个接头。3.2 定义
3.2. 1 压力:均指表压力。
3.2.2工作斥力：指正常工作情况下，空冷器管束内可能出现的最高压力。3.2.3设计压力：在相应的设计温度下，用以确定空冷器管束受压元件计算厚度的玉力，其值不低于T作压力。真空空冷器管束接内压设计,其设计压力不小于0.1 MPa。3.2.4金属温度：空冷器管束受压元件沿截面厚度的平均温度。在任何情况下，元件金属的表面温度不得超过钢材的允诈使用温度。3.2.5设计温度：在正常T作情况下，在相应的设计压力下，设定的管束受厉元件的金属温度，其值不得低于元件金属可能达到的最高金属温度。3.2.6试验温度：压力试验时，空冷器管箱的金属温度3.2.7基管外表面积：以两管板之间的管长为基准的基管外表面积。3.2.8樊片管表面积：以两管板之间的管长为基准的与空气接触的翅片管外表面积。3.3厚度
3. 3. 1 厚度附加量:按式(1)确定。式中：c—厚度附加量，mm；
GB/T 15386—94
C=G, +C
钢板或钢管的厚度负偏差，按相应标准查取，mm1腐蚀裕量，碳素钢和低合金钢，取Cz3；高合金钢可不取腐蚀裕量，mm与工作介质接触的受压元件的腐蚀裕量按下列原则确定：翅片管、垫片及与垫片接触的密封面均不取腐蚀量，管程隔板和加强板两侧应分别取腐蚀裕量；b.
管板及盖板上开有隔板槽时，可把高出隔板槽底面的金属作为腐蚀裕量，当腐蚀裕盘大于槽深时,应加上两者的差值。
制造厂应根据制造工艺及钢材的实际厚度自行增加加工余量。3.3.2计算厚度：按公式计算得到的厚度，不包括厚度附加量。3.3.3设计厚度：计算厚度与腐蚀裕量之和。3.3.4名义厚度：将设计厚度加上钢材厚度负偏差后向上圆整到钢材标准规格的厚度，即图样上标注的厚度。
3.3.5有效厚度：名义厚度减去厚度附加量。3.4载荷
设计空冷器时应考虑以下载荷；设计压力；
物料的重力载荷；
设备的重力载荷；
平台、梯子活载荷；
动力载荷：
热推力；
地震载荷；
风载荷：
试验载荷。
3.5受压元件的许用应力
钢材和螺杜材料在不同温度下的许用应力按GB150选取。3.6焊缝系数
空冷器管箱焊缝采用双面焊或单面焊沿焊缝根部全长具有紧贴基体金属的挚板时，对接焊缝焊缝系数按下列规定选取：
100%无损探伤：更=0.9
局部无损探伤：0—0.8
不能进行无损探伤：—0.65
3.7压力试验
管束组装后必须进行压力试验，压力试验的项目和要求应符合图样及GB150的规定。3.8气密性试验
需作气密性试验时.应按GB150的有关规定进行。4型式与结构
4.1空冷器的型式
a、鼓风式空冷器，管束置干风机排风的空冷器（以图1)，GB/T15386-94
b、引风式空冷器：管束置于风机吸风侧的空冷器（见图2)。4.2空冷器部件及零部件名称
4.2.1部件
管束：管箱、换热管及管束侧梁、支持梁等的组装件（见图3)；风机，轮毅、叶片、支架及驱动机构的组装件（见图4），b.
百叶窗：窗叶、调节机构及百叶窗侧梁等的组装件（见图5）：d
构架：用于支撑管束、风机、百叶窗及其附屏件的钢结构（见图1、图2）风籍：用于导流空气的组装件。e.
4.2.2零部件名称
空冷器零部件名称见表1及图1～5。（a）水平式
（b）斜顶式
图【鼓风式空冷器
图2引风式空冷器
GB/T15386-94
（a）丝墙式督箱的管束
(b）可卸盖板式普箱的管束
（c）可卸幅盖式管箱的管束
(d) 集合管式管箱的管束
图3管束及管箱的典型结构
（a）v带传动
（C）电动机直接传动
GB/T 15386—94
（b）齿轮减速器传动
（d）总圭式V带传动电动机轴朝上（e）熬挂式V带传动电动机轴朝下图4典型的传动机构
构架(部件）
风机(部件）
风简(部件）
平台(部件)
风箱(部件)
百叶窗(部件)
管束(部件)
梯子(部件)
管箱座(部件)
丝堵垫片
丝堵板
仪表接头（部件）
挡风板
斜撑（部件）
GB/T 15386—94
（a）手动调节百叶窗
【b】白动调节百叶窗
百叶窗的典型结构
空冷器零部件名称表
上横梁(部件）
翘片管(部件)
支持梁(部件）
普束侧梁
管子支撑件
挡风梁
管箱挡风板
排气口(部件）
加强板
排滩口（部件）
盖板垫片
幅盖(都件）
管翟隔板
U.形弯管
支撑板
连接板
加强接头
管箱支架（部件）
L.形弯头
集合管箱(部件）
轮毂(部件)
轴承(郝件）
风机轴
风机支架（部件）
电动机(部件）
减速器(部件）
联轴器(部件）
轴承套
百叶菌粱
操纵器(部件）
定位器（部件）
4.3空冷器型号的囊示方法
4.3.1管束
4.3.1.1型式与代号见表2。
管束型式（见图1、图2)
鼓风式水平管束
斜顶管束
引风式永平管束
4.3.1.2管束型号表示方法：
4.3.1.3示例
GB/T 15386—94
管箱型式(见图 3)
丝培式管箱
可卸盐板式管箱
可卸相益式管箱
巢合管式管箱
管程数
翅片管型式（见图13)
L型翅片管
双 L. 型翅片管
花型翅片管
双金周轧制翅片管
镶嵌型翅片管
翅化比/翅片管型式
设计压力 MPa,管箱型式
管束基管换热面积m
管排数
管束公称尺寸：长×宽m
管束型式
鼓风式水平管束：长9m、宽2m，6排管，基管换热面积140m；设计压力为4MPa，可盖板a
式管箱，集嵌式矮片管，翅化比17.3，И管程的管束型号为：GP 9×2-6-140-4K,-17.3/G-M
b、斜项管束,长4.5m、宽3m;4排管基管换热面积 63.6m;设计压力为1. 6MPa，丝堵式管箱+双L型翅片管、翅化比23.0，I管程的管束型号为：X4. 5X 3-4-63. 6-1. 6 S-23, 0/LL- I4.3.2风机
4.3.2.1型式与代号见表3。
通风方式
鼓风式
引风式
风量调节方式
停机手动调角风机
不停机手动调角风机
自动调角风机
自动调速风机
4.3.2.2风机型号表示方法
叶片型式
R 型玻璃钢叶片
B型玻璃纲叶片
铸铝叶片
号风机传动方式(见图4)
V带传动
齿轮减速器传动
电动机直接传动
悬挂式V带传动，电机轴朝上
悬挂式 V带传动.电机轴朝下
4.3.2.3示例
GB/T 15386—94
电动机功率，kw
风机传动方式
叶片数
叶片型式
叶轮直径 ×10°mm
风量调节方式
通风方式
鼓风式：停机手动调角风机、直径2400mm、B型玻璃钢叶片，叶片数4个，悬挂式电动机轴朝盟
上V带传动、电动机功率18.5kW的风机型号为：G-TF 24B4-Vg18.5
引风式，自动调角风机、直径3000mm，R型玻璃钢叶片，叶片数6个：带支架的直角齿轮传b.
动，电动机功率15kW的风机型号为：Y-ZFJ 30R6-C15
4.3.3构架
4.3.3.1型式与代号见表4。
构架型式
鼓风式水平构架
斜顶构架
引风式水平构架
4.3.3.2构架型号表示方法
4.3.3.3示例
构架开(闭)型式
开式构架
闭式构架
-风箱型式
方箱型
过護锥型
斜坡型
-风机直径×10°mm/台数
磁箱型式
构架公称尺寸长×宽（对斜项式构架为长 × 宽 ×斜边长)m,并(闭)型式构架型式
鼓风式空冷器水平构架、长9m，宽4m风机直径3600mm2台，方箱型风箱闭式构架型号为：
GJP9X4B-36/2F
GB/T 15386--94
鼓风式空冷器斜项构架、长5m、宽6m、斜顶边长4.5m，风机直径4500mm、1台、过渡锥型h
风箱；闭式构架的型号为：
JX5×6×4.5/B-45/17
4.3.4百叶窗
4.3.4.1型式与代号：手动调节代号 SC;自动调节代号ZC(见图 5)。4.3.4.2百叶窗型号表示方法
公称尺寸,长 × 宽,m
4.3.4.3示例
调节方式
手动调节首叫窗、长9m，宽3m其型号为：SC 9 X 3
自动调节百叶窗、长6m、宽2m其型号为：ZC 6×2
4.3.5空冷器型号的表示方法
口0口口
百叶窗型式，公称尺寸台数bzxz.net
构架型式,公称尺寸，开(闭)型式／跨数风机型式，叶轮直径×10\，mm/台数示例：
鼓风式空玲器
管束型式，公称尺小／片数
鼓风式空冷器、水平式管束、长×宽为 9 m×3m,4片i停机手动调角风机、直径3 600 mm,4台;水平式构架、长×宽为9m×6m，一跨闭式构架，一跨开式构架，手动调节百叶窗、4台、长×宽为9m×3m的空冷器型号为：
办。引风式空冷器
GJP9×6B/1-SC9×3/4
GP 9X3/4-TF36/4
GJP 9×6K/1
引风式空冷器、水平管束，长×宽为9m×3m.2片：自动调角风机、直径3600mm，1台，停机于动调角风机、直径3600mm、1台：水平式构架、长×宽为9tm×6m、一跨闭式构架；白动调节白叶窗、长×宽为 9 m×3 m,2台的空冷器型号为;YP9X3/2
5材料
ZFJ36/1
TF36/1
YJP9×6B/1-ZC9X×3/2
受压元件所用材料的选用原则、钢材标准、热处理状态及许用应力值按GB150的规定。5.1管箱
GB/T15386—94
5. 1. 1 管程隔板或加强板,一般与箱体材料相同。5.1.2不允许使用铸作做丝堵。
5.1.3管箱元件采用碳素钢和低合金钢锻件时，一般按JB4726规定的Ⅱ级选用，采用不锈钢锻件时般按JB4728规定的级选用，并在图样中注明。5.2片管
基管用钢管选用下列标准中的较高级（或高级），GB2270,GI6479,GB8163,GB9948。设计压力不小于10MPa的基管用钢管需逐根进行超声波探伤及磁粉（或涡流）探伤。对磁性材料的超声波探伤应符合GB5777的规定；磁粉检测应符合JB4730的规定；非磁性材料的探伤应符合GB4163、GB7735的规定。翅片用铝带应为工业纯铝、并应符合GB8544的规定。双金属轧制翅片管用铝管应符合GB4437的规定。翅片管管端防止翅片松动所用的固定件应采用不锈钢或镀锌处理的碳素钢。5. 3螺柱,螺母
螺柱用钢材的使用状态及许用应力按GB150的规定。螺柱和螺母材料组合可按表5选取，螺柱的硬度一般比螺母稍高。表5
螺柱用钢
Q235-A
40MnB.40MnVB.40Ct
30CrMoA
35CrMoA
螺母用钢
Q235 A,Q215-A
Q235-A
35.40Mn，15
30CrMoA
40Mn,45
30CrMnA,35CrMgA
钢材标准
GB 700
GB 699
GB3077
GB 699
GB3077
5.3.3设计压力不小于10MPa的螺杜应按图样要求进行磁粉探伤。5.4垫片
5.4.1丝堵垫片应为金属垫片或金属包垫片。5.4.2可卸盖板式及可卸帽盖式管箱用垫片可参照GB151的规定。5.5钢结构
钢结构构件用材按GBJ17的规定。5.6风机
5.6.1风机叶片材料应符合下列规定：铸造铝叶片材料应符合YB113的规定；b．玻璃纤维增强复合材料（以下简称\玻璃钢”)叶片的性能应符合表6的规定。表6
弯曲强度
层间剪切强度
5.6.2风机其它零部件用材应按图样要求。5.7百叶窗
弹性模盐
215000
使用温度范围心
—20~300
-- 2～300
20~350
>20～100
—100～500
>20~400
--100~500
充许使用温度范围
40-90℃
GB/T 15386-94
窗叶应采用镀锌钢板或铅板，销轴应采用不锈钢或铝合金；销轴轴套应采用氟塑料或尼龙。6设计
6.1管束
6.1.1一般规定
管束应为独立的，且便于整体装卸的组合体；管束应有适应翅片管热膨胀的措施：b.
管束在树架上的横向位置，至少在两边各有6mm或一边有12mm的移动量：c
d.最低一排翅片管下面应设支持梁，支持梁间距不应超过1.8m，且与管束侧染用螺栓（或焊接）固定；支持梁部位上的各排翅片管应有支撑件！用于冷凝的单管程管束的翘片管应向流体出口方向倾斜，倾斜度最少为1：100；e
管束中凡产生空气旁流的部位，当间隙超过10mm时，均应设置挡风件。挡风件的厚度不小于f
3 mm,且须固定。
6.1.2管箱
6. 1.2. 1 一般要求
管箱的允许工作压力见表7；
管箱型式
可卸盖板式，可卸幅盖式
丝堵式
巢合管式
允许丁作压力
同一管箱上流体进、出口之间温差大于表8的规定时，应采用分解管箱（见图6），U型管结构或其它可以减小温度应力的措施：表8
碳素钢
奥氏体钢
图6分解管箱管束
板制空冷器管箱各板的厚度应不小于表9的规定；进出口温差
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