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1、浅析换热管与管板的连接工艺液压胀管 【摘要】本文简要介绍了换热器管子和管板胀接的工艺，并重点介绍了液压胀管工艺的特点、设备、工艺以及胀接操作中的若干注意事项。 【关键词】换热器，管板，换热管，胀接 换热器由于受压、介质有腐蚀性、流动磨蚀，尤其是固定管板换热器，还有温差应力，管板与换热管连接处极易泄露，导致换热失效，换热管和管板的连接是管壳式热交换器生产中最主要的工序之一，根据换热器使用条件和加工条件的不同，换热管和管板的连接方式有三种：焊接、胀接、胀接+焊接。随着技术的不断发展，现已相继开发出滚柱胀管、爆炸胀管以及橡胶、液压胀管等工艺。 一、胀管工艺介绍 1、滚柱胀管法。该方法是在一个构架上嵌
2、入三个小直径的滚子，中间有一根锥型心轴的胀管器，如图1所示。胀管时将胀管器的圆柱部分塞入管孔内，利用电动、风动等动力旋转心轴，通过滚子沿心轴周向旋转，使心轴挤入管内面并强迫管子扩大，达到一定的胀紧度，使管子紧紧地胀接于管板的孔上。胀管操作可分为前进式和后退式两种，前进式是将构架插入管内，旋转心轴，前进挤大，达到所定的紧固程度后电动机反转，由管中拔出完成胀管过程。 2、爆炸胀管工艺。该方法是利用高能源的炸药，使其在爆炸瞬间所产生冲击波的巨大压力，迫使管子产生高速塑性变形，从而把管子与管板胀接在一起，实现管子与管板的连接。图2为爆炸胀接的示意图，图中柱状炸药放置于管端地中心，为防止冲击波对管壁的损
3、伤，炸药的周围有一管状缓冲填料（粘性物或者塑料），使压力能均匀地传递到管壁上。 3、橡胶胀管工艺。橡胶胀压新技术是在橡胶受力变形的基础上发展起来的，它利用橡胶弹性体的轴向压缩产生径向压力将管子胀接于管板上。橡胶胀管机的工作原理如图3所示。当加载拉杆施加拉力时，胀管橡胶便受到轴向压缩，并同时产生径向扩展，该扩展力足以使管子材料发生变形，从而实现管子与管板间的连接。 4、液压胀管。液压胀管是利用增压原理，产生足以使换热管产生塑性变形的超高压胀管压力，该压力通过液袋作用于换热管内壁，使换热管发生塑性变形，与管板产生过盈配合而胀接于管板内。如图4所示，液压胀管具有胀管效率高、连接可靠、无机械损伤、管子
4、不产生轴向伸长、管束受力小等特点。液压胀管特别适用于深孔胀管和中间管板的胀接。 二、液袋式液压胀接的特点和设备 液袋式液压胀管技术具有以下特点：a、 劳动强度低，生产效率高；b、 胀接质量均匀可靠；c、 胀管介质对接头无污染；d、 胀后管子残余应力低；e、 对换热管的尺寸精度要求低；f、 可对任意管板厚度的换热器进行全程胀接；1、 液压胀管的设备。主要设备： 液压胀管机一套，包括胀管主机、胀管枪；胀管工具：胀杆、胀杆配件（包括塑料挡圈、液袋、弹簧挡圈、垫圈）；介质：纯净水； 胀管枪与主机的连接：主机通过两根高压油管、一根水管及一根电缆分别与胀管枪底部接口进行连接。 三、液压胀管工艺文件及胀管前
5、准备 1、制造厂应对不同直径的管子和管板的液压胀接做专项工艺评定，规定胀管的工艺参数，包括胀接压力、保压时间、胀管次序等，按照工艺评定，编制液压胀接操作规程；2、胀管机的放置：胀管主机应放置在操作时便于观察胀接状态的位置，主机面板朝向操作人员，与管板平行放置；3、工作场地：对操作区域要求清洁，周围无铁屑、铁渣等杂物；4、管子清理：去除换热管管端内口的毛刺，胀接部位必须保持高度清洁，不允许有杂物存在。 四、胀接操作 1、操作者应检查胀杆及液袋长度是否符合胀接长度要求，液袋长度加塑料挡圈厚度之和即等于该产品管子与管板的胀接长度。胀杆表面应保持清洁； 2、主机控制面板的位置：根据管子实际内径尺寸，按
6、照操作规程选择胀接压力，在控制面板上设定胀接压力、保压时间和注水时间。胀接基本顺序依次是复位调整注水胀接抽水复位，也可根据在胀管枪顶部活塞阀杆滑槽中的滑杆运到变化进行分析，第一次向上是注水、第二次则是胀接、往下则是复位或胀接结束，而在主机的控制面板上，从注水到胀接再到抽水复位这一过程显示更加直观。 3、试胀：胀接前应在试胀件上进行试胀，操作人员应通过试胀对胀管压力进行校准（输出压力偏差不超过05Mpa）。 4、胀接时，操作人员应手扶胀接枪，将胀杆推进方向必须与胀杆水平中心、官孔中心保持一致，匀速推入被胀管孔内，按动胀接开关，管子和管板开始胀接。胀接过程结束后，胀杆必须等抽水工作完成后，胀管枪上的指示灯暗后，才能拔出。匀速拔出胀杆，避免扭动胀杆，如果发现液袋扭曲，调整液袋，恢复正常工作状态，才能进行下次胀接操作。 五、胀接操作中注意事项：1、操作人员不得使胀管枪悬空，避免胀杆弯曲变形甚至折断。2、一次胀接结束后，在下次胀接前应观察控制面板上显示的胀接压力，若胀接压力有降低现象，及时调整压力。3、检查主机水箱内纯净水的容量，水箱纯净水低于要求容量时， 要及时补充纯净水。4、胀后100%检查是否有漏胀的管子，若有，及时补胀。 六、结束语。不论是滚柱胀管、爆炸胀管、橡胶胀管还是液压胀管，都是一种新的胀接工艺，而液压胀管必将因其自身的优越性而得到广泛的应用。
