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冷却器入口端齿形板焊缝为脆性断裂

冷却器 http://www.jslxyy.com 是一种在不同温度的两种或两种以上流体间实现物料之间热量传递的节能设备,是使热量由温度较高的流体传递给温度较低的流体,使流体温度达到流程规定的指标,以满足工艺条件的需要,同时也是提高能源利用率的主要设备之一。列管式冷却器行业涉及暖通、压力容器、中水处理设备,化工,石油等近30多种产业,相互形成产业链条。
列管式冷却器入口端开裂的微观观察特征
列管式冷却器焊缝的断裂在微观下,入口端开裂主要为脆性开裂特征,裂纹起裂于齿形板的尖端,裂纹沿晶开裂,主要形貌特征为解理沿晶二次开裂,具有应力腐蚀开裂的特征。压紧板与板束间存在温差,若温差达100e,则在压紧板上所产生的温差应力已大于304材料的标准屈服强度。此外,原结构管板厚度达60mm,管板外缘受壳体直径的限制。
冷却器入口端齿形板焊缝为脆性断裂,主要形貌特征为解理沿晶二次开裂,有应力腐蚀开裂特征。出口端齿形板焊缝开裂主要为韧性断裂特征,是因出口端焊缝承受了较大的焊接残余应力和热应力,受介质中高质量分数氯离子和高温作用,发生了氯化物应力腐蚀开裂。
改进措施:
(1)断开压紧板,绝缘梯子增设上部膨胀节以吸收板束与压紧板之间的膨胀差。取消管板结构,在板束上部增设与板束下部相同的拱顶盖,极大地降低了板片宽度方向的膨胀约束。
(2)将梳齿板更新为镶块结构,端面只起密封作用,长度(60mm)方向与板片的焊缝受力一致,使承载能力大为提高。板束质量由新设置的管板承受,管板由设备法兰夹持。在板束端面设置支撑横梁。裂缝处理缩小板束壳程进、出口的通道长度,以提高换热效果。
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