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管板是管殼式換熱器重要的受力元件之一，管板的設計合理與否直接關系到換熱器的制造成本的高低及綜合性能的優劣。管板的強度計算作為管板設計的關鍵一環，一直是許多國家相關部門的研究重點，管板強度的計算方法也在不斷地發展和完善。

1975年以來，美國的ASME VIII-I嘗試給出適合各種管板類型的設計規范，在1983年板中給出U形管式換熱器的簡支和整體結構的管板計算方法，在1992年版中又加入了固定式換熱器管板計算方法。法國壓力容器規范CODAP于1986年出版的非規定附錄里，給出了包括U形管式、浮頭式、固定式換熱器的管板計算方法。

多年來，主要工業國家都已有自己的管板設計計算公式或規定，如英國的BS 5500標準、美國的TEMA、日本工業標準JIS、捷克壓力容器計算準則、管板計算公式及TEMA修正計算公式、前蘇聯的鍋爐監察手冊及聯邦德國的AD規范等。

隨著歐洲統一市場的建立和歐元的?**用，為促進承壓設備在歐盟成員國內的自由貿易，2016年3月歐盟成員國正式表決通過了修改后的表尊EN13445，并于同年5月30日頒布了該標準版，并且要求，所有與此相抵觸的歐盟成員國同類國家標準遲于2016年11月廢棄。

EN13445適用于設計壓力大于0.05MPa、材料為鐵素體或奧氏體鋼的非直接接觸火焰壓力容器，設計溫度低于以鋼材蠕變控制其許用應力強度的相應溫度，但不適用于如移動式壓力容器、失效后導致輻射影響的核設施上的壓力容器、能產生110度以上過熱水蒸汽的壓力容器等承壓設備。

對于管板的設計、EN13445中提出了兩種方法，一種是傳統方法，考慮內外壓、幾何尺寸等因素嚴格計算各種載荷狀態引起的管板應力，并嚴格校核；另一種是極限分析方法，通過管板的極限分析，確定許用應力載荷。

腐蝕泄漏，泄漏物進入冷卻水系統污染環境又造成物料浪費。管殼式換熱器在制作時，管板與列管的焊接一般采用手工電弧焊，焊縫形狀存在不同程度的缺陷，如凹陷、氣孔、夾渣等，焊縫應力的分布也不均勻。使用時管板部分一般與工業冷卻水接觸，而工業冷卻水中的雜質、鹽類、氣體、微生物都會構成對管板和焊縫的腐蝕，這就是我們常說的電化學腐蝕。研究表明，工業水無論是淡水還是海水，都會有各種離子和溶解的氧氣，其中氯離子和氧的濃度變化，對金屬的腐蝕形狀起重要作用。另外，金屬結構的復雜程度也會影響腐蝕形態。因此，管板與列管焊縫的腐蝕以孔蝕和縫隙腐蝕為主。從外觀看，管板表面會有許多腐蝕產物和積沉物，分布著大小不等的凹坑。以海水為介質時，還會產生電偶腐蝕。化學腐蝕就是介質的腐蝕，換熱器管板接觸各種各樣的化學介質，就會受到化學介質的腐蝕。另外，換熱器管板還會與換熱管之間產生一定的雙金屬腐蝕。

清洗之前管殼式換熱器是怎樣拆分的？

　　管殼式換熱器在我們生活中的用途是越來越大，大家對于板式換熱器肯定都有了一定的了解。管殼式換熱器的清洗是很麻煩的事情，那么，在清洗之前的拆分也是有不小的難度的。

　   1.進行拆分之前要先做好測量，對管殼式換熱器的測量我們說的就是板束的壓緊長度，一定要記得進行記錄。

　　2.量好之后就開始了我們的拆卸工程，如果密封的墊片粘結在了板片的溝槽間，要用專門的工具小心的撥開，進行撥開的時候要從好撥的地方開始，防止換熱器板片及墊片的損壞。

　　3.如果發現墊片老化，要對墊片進行更換，使用或其他酮類將密封墊片的溝槽擦洗干凈。當然，不能忘記將合成樹脂粘接劑均勻涂進溝槽。

　　4.仔細檢查管殼式換熱器的板片是否有穿孔，有很多種方法可以進行檢測。

　　5.檢查介質的出入口短管及出入口通道有沒有雜物的堆積問題，如果出現這種情況，則說明過濾器已經失效，就需要及時去清洗。

　　6.進行鈦材料的拆卸時，不要與明火進行接觸，否則很可能會發生氧化。

　　7.各類板片上面都要注意檢查有沒有固體顆粒積存的現象，如果有的話要做及時的處理。

　　8.檢查換熱板片有沒有變形的情況，如果有的話，要做及時的更換。

換熱器材料是否具有抗腐蝕性能呢？

　　換熱器基體材料抗腐蝕性能選擇合適的金屬相變儲能材料能更有效的提高熱能的利用率。鋁硅合金由于熔點適中、導熱系數高、相變潛熱大、具有穩定的組織和結構，并且相對價廉，成為金屬相變儲能技術中的主要儲能材料。但熔融狀態的鋁硅合金具有較強的腐蝕性，所以作為工程應用要解決關鍵技術之一是控制高溫液態鋁硅合金對換熱管的侵蝕。

　　試驗的工作溫度為495℃~620℃，而鐵鋁及多數鐵鋁硅合金的共晶溫度都高于620℃，因此通過合理的選擇，可以找到合適的耐鋁硅腐蝕的材料，再通過在金屬基體表面涂敷防護涂層，可以更加有效地減緩熔融鋁硅對換熱管的腐蝕。

　　換熱器基體材料抗腐蝕性能20G高壓鍋爐鋼具有較高的腐蝕性能及良好的組織穩定性，可以有效地抵抗管內部水蒸氣的腐蝕，因此具備作為換熱器材料的先決條件。鋁硅合金熔液對金屬材料的侵蝕是十分明顯的，不同材料的侵蝕情況有很大差別，取決于其成分和結構。含碳量越低的鐵基材料抗侵蝕能力越強，侵蝕面越平整。20G高壓鍋爐鋼屬于低碳鋼，并且其他金屬成分相對較少，具有一定的抗鋁硅腐蝕性能，可以作為換熱管材料。

　　將9個尺寸為25mm×2.5mm×15mm的圓柱狀20G高壓鍋爐鋼試樣在稱量后浸入熔融鋁硅液中，鋁硅合金在495~620℃溫度范圍內反復進行熔融-凝固-熔融循環，將用套管保護的熱電偶插入熔融-凝固循環的鋁硅液中，利用測溫模塊采集循環數據，循環曲線。

　　每隔120 h取出一片試樣，用剝離法測定腐蝕層的質量。剝離液分別為質量分數20%的NaOH和濃鹽酸。先將試樣浸入90℃的20% NaOH中，立即發生強烈的反應，生成H2，停留一段時間取出后用水沖洗，并用纖維棉擦掉試樣表面疏松的沉積物，然后浸入室溫下的濃鹽酸中不超過1min，取出后邊沖洗邊擦拭，再重新放入90℃NaOH溶液中，重復上述過程數次，直至試樣浸入NaOH溶液無氣泡產生為止，然后干燥、稱量。