ІЗШ-13
23 633- *з
ГОСУДАРСТВЕННЫЕ СТАНДАРТЫ
СОЮЗА ССР
СОЕДИНЕНИЯ ТРУБ С ТРУБНЫМИ РЕШЕТКАМИ
И КОЛЛЕКТОРАМИ ТЕПЛООБМЕННЫХ АППАРАТОВ
ЗАПРЕССОВКА ТРУБ
С ПРИМЕНЕНИЕМ ИСТОЧНИКОВ
ИМПУЛЬСНОГО ДАВЛЕНИЯ
Издание официально
е
Цена 20 коп.
ГОСУДАРСТВЕННЫЕ СТАНДАРТЫ
СОЮЗА ССР
СОЕДИНЕНИЯ ТРУБ С ТРУБНЫМИ РЕШЕТКАМИ
И КОЛЛЕКТОРАМИ ТЕПЛООБМЕННЫХ АППАРАТОВ
ЗАПРЕССОВКА ТРУБ
С ПРИМЕНЕНИЕМ ИСТОЧНИКОВ
ИМПУЛЬСНОГО ДАВЛЕНИЯ
Издание официальное
МОСКВА—1986© Издательство стандартов, 1986
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
Соединения труб с трубными решетками
и коллекторами теплообменных аппаратов
ЗАПРЕССОВКА ТРУБ С ПРИМЕНЕНИЕМ ГОСТ
ИСТОЧНИКОВ ИМПУЛЬСНОГО ДАВЛЕНИЯ
Общие положения OQAOi "7Q*
Joints of tubes with tube-plates and collectors 4uO7l~/7 of heat exchangers. Compression of tubes by sources of impulse pressure. General
ОКП 11 600
іжжмлвмх..1
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 7 июня 1979 г. № 2071 срок введения установлен
с 01.С1.81
П
до 01.01.88
роверен в 1985 г. Постановлением Госстандарта от 14.11.85 № 3607 срок действия продленНесоблюдение стандарта преследуется по закону
Настоящий стандарт распространяется на соединения труб с трубными решетками и коллекторами теплообменных аппаратов, выполненные с использованием источников импульсного давления: энергией взрыва взрывчатых веществ;
энергией электрического взрыва проводников.
Данный стандарт не исключает применение для закрепления труб в трубных решетках и коллекторах теплообменных аппаратов других методов.
Стандарт не распространяется на монтажные и строительные работы.
ТИПЫ СОЕДИНЕНИЙ ТРУБ
Метод закрепления труб в трубных решетках устанавливается предприятием-проектировщиком теплообменного оборудования, согласовывается с базовой организацией отрасли (ведомства) и предприятием-изготовителем оборудования.
Метод закрепления труб с использованием импульсных источников давления следует применять для выполнения соединений трех типов:
Издание официальное Перепечатка воспрещена
★
* Переиздание (сентябри 1986 г.) с Изменением № 1, утвержденным в ноябре 1985 г. (ИУС 2—86).I — прессовые, получаемые запрессовкой труб в трубных решетках с использованием энергии взрыва взрывчатых веществ или энергией электрического взрыва проводников (черт. 1 а);
II — комбинированные, получаемые запрессовкой труб в трубных решетках с использованием энергии взрыва взрывчатых веществ или электрического взрыва проводников в сочетании со сваркой концов труб до или после запрессовки (черт. 1 б).
Конструкция соединений труб с трубными решетками
а — соединение типа I и типа III; б — соединение типа II;
в _ соединение типов I и II с кольцевой канавкой; / — труб-
ная решетка; 2 — труба; L — длина запрессовки;
dH — наружный диаметр трубы; dB — внутренний диаметр тру-
бы после запрессовки.
Черт. 1
III — комбинированные, получаемые запрессовкой труб в трубной решетке с использованием энергии взрыва взрывчатых веществ или энергии электрического взрыва проводников с механической развальцовкой до или после запрессовки (черт. 1 а).
Тип соединений следует выбирать в зависимости от рабочих параметров теплообменного оборудования, условий эксплуатации и требований надежности.
1.3. (Измененная редакция, Изм. № 1).
(Исключен, Изм. № 1).
Запрессовку труб энергией взрыва взрывчатых веществ или электрического взрыва проводников следует применять для закрепления труб с внутренним диаметром от 3 до 40 мм при толщине трубной решетки, равной или более двух наружных диаметров труб.
Примечание. По согласованию с базовой организацией по металлам допускается применять запрессовку труб в трубных решетках толщиной менее двух наружных диаметров труб.
(Измененная редакция, Изм. № 1)
Запрессовку труб с использованием источников импульсного давления следует применять для закрепления труб в трубных решетках и коллекторах из стали и сплавов всех классов и марок, используемых при изготовлении теплообменного оборудования.
При запрессовке труб до сварки концов их с трубной решеткой должна быть обеспечена защита сопрягаемых поверхностей от продуктов взрыва одним из следующих рекомендуемых способов:
установкой фальштрубной решетки и приваркой концов труб к ней;
предварительной сваркой концов труб со штатной трубной решеткой с последующим (после взрыва) удалением сварных швов механической обработкой;
механической развальцовкой концов труб на длине 5 мм и более от наружного торца трубной решетки до выбора зазора;
применением взрывных патронов с обратным инициированием.
(Измененная редакция, Изм. № 1)
ТРЕБОВАНИЯ К СОПРЯГАЕМЫМ ЭЛЕМЕНТАМ УЗЛА
ТРУБА — ТРУБНАЯ РЕШЕТКА
Общие требования
Все детали теплообменных аппаратов должны изготовляться в соответствии с требованиями рабочего чертежа.Для изготовления труб и трубных решеток должны применяться материалы, качество которых подтверждено сертификатами.
Кроме сведений, указанных в сертификатах, для проведения запрессовки труб необходимо наличие специальных данных: о содержании водорода в соответствии с требованиями технических условий на трубы из титанового сплава;
о результатах испытаний на межкристаллитную коррозию (для сред, вызывающих эту коррозию) труб из коррозионностойкой стали.
В дополнение к техническим условиям на заготовки трубных решеток из углеродистой низколегированной хромистой и других марок сталей, склонных к хладноломкости, стали должны быть указаны требования по проверке на Ткдс (Тко)*.
Для получения прочноплотных соединений труб с трубными решетками и коллекторами необходимо выполнить следующие условия:
величина предела текучести металла трубной решетки должна, быть равна или более величины предела текучести металла трубы, то есть
—(1)
От.Тр
где (Тт.реш и сгт.тр — пределы текучести металла трубной решетки.
и трубы соответственно при температуре 20°С, МПа (кгс/мм2);
отношение толщины стенки трубы к наружному диаметру ее должно быть равно или более 0,09;
величины межтрубных перемычек для соединений типов I и III должны быть не менее значений, приведенных в табл. 1.
Для соединений типа II минимальные номинальные значения межтрубных перемычек определяются из соотношения где t — шаг между отверстиями, мм; .
d0— диаметр отверстия в трубной решетке, мм.
Примечание. По согласованию с базовой организацией отрасли по металлам допускается:
для соединений типа II применять трубные решетки с пределом текучести металла ниже предела текучести металла труб;
отношение толщины стенки трубы к наружному диаметру ее менее 0,09;
применять межтрубные перемычки меньших размеров.
* Ткдс (Тко) — критическая температура хрупкости, °С, 6Таблица 1
Минимальные номинальные значения межтрубных перемычек
|
Трубная решетка |
Диаметры отверстий в трубных решетках, мм |
||||||
|
Марка материала |
Предел текучести МПа (кгс/мм-) |
)Т 12,9 |
от 13,0 до 14,9 |
ОТ 15,0 до 16,9 |
ОТ 17,0 до 18,9 |
от 19,0 до 20,9 |
от 21,0 до 10,0 |
|
Латунь типа марки Л63 |
110—220 (11—22) |
4,0 |
5,0 |
6,0 |
7,0 |
7,0 |
10,0 |
|
Конструкционная углеродистая сталь |
230—310 (23—31) |
4,0 |
5,0 |
6,0 |
8,0 |
8,0 |
9,0 |
|
Низколегированная углеродистая сталь |
260—550 (26—55) |
4,0 |
5,0 |
6,0 |
7,0 |
7,5 |
9,0 |
|
Коррозионностойкая сталь |
250—350 (25—35) |
4,0 |
5,0 |
6,0 |
7,0 |
7,5 |
9,0 |
|
Жаропрочная сталь |
200—320 (20—32) |
4,0 |
5,0 |
6,0 |
7,0 |
8,0 |
9,0 |
|
Титановые сплавы |
600—810 (60-81) |
4,0 |
5,0 |
5,0 |
7,0 |
7,5 |
9,0 |
Для повышения прочности соединений на поверхности каждого отверстия трубной решетки на длине, равной 73 длины запрессовки от наружного торца, следует нарезать кольцевые канавки (черт. 1 в) шириной 5 мм и глубиной, указанной в табл. 2. Острые кромки канавки должны быть округлены по радиусу от 0,5 до 1,0 мм.
Таблица 2
Глубина кольцевых канавок в отверстиях трубной решетки
мм
|
Диаметр отверстия трубной решетки |
ДО 7,5 |
от 8 до 11,9 |
от 12 до 16,9 |
от 17 до 20,9 |
от 21 до 25,9 |
от 26 до 40 |
|
Глубина кольцевых |
От 0,10 |
От 0,15 |
От 0,15 |
От 0,25 |
От 0,30 |
От 0,35 |
|
канавок |
до 0,15 |
до 0,25 |
до 0,35 |
до 0,50 |
до 0,60 |
до 0,70 |
2.1.5. (Измененная редакция, Изм. № 1).
Требования к трубам, подлежащим закреплению в трубных решетках
Наружные поверхности концов труб на длине, превышающей длину запрессовки на 20—25 мм, должны быть зачищены шлифовальной водостойкой шкуркой на тканевой основе с зернистостью не более 63 по ГОСТ 13344—79 или другими методами до выведения рисок и снятия окисной пленки.
Не допускается наличие трещин, забоин и продольных рисок на зачищенных поверхностях труб.
В случае применения труб из нержавеющей стали со шлифованной, полированной или травленой поверхностями зачистка концов труб не требуется.
Метод зачистки концов труб должен гарантировать сохранение их геометрических размеров в пределах допускаемых отклонений на поставку труб.
Плоскость среза трубы «в размер» должна быть перпендикулярна оси трубы. Отклонение от перпендикулярности плоскости среза не должно превышать 0,5 мм.
Наружная и внутренняя кромки труб должны быть притуплены абразивным или другим инструментом по радиусу или снятием фаски.
Величины притупления должны быть не менее следующих значений:
0,5 — радиус скругления кромок;
0,2 ммХ45° — фаска.
Селекцию труб (при необходимости) следует производить на группы по наружному диаметру. Число групп определяется в зависимости от поля предельного отклонения наружного диаметра труб по формуле
д
(2)
0,015dH
где п — число групп;
Д — поле допуска на наружный диаметр труб, мм;
da— номинальный наружный диаметр труб, мм.
Трубы каждой группы должны иметь бирки, на которых необходимо указать предельные диаметры и число труб в группе.
Т р е б о в а н и я к отверстиям трубных решеток
Предельные отклонения диаметров отверстий зависят от размеров труб и принимаются в зависимости от требуемых зазоров между наружными поверхностями труб и отверстий в соответствии с табл. 3.
Таблица 3
Значения диаметрального зазора между поверхностями труб и отверстий в трубной решетке при наружных диаметрах труб, мм
|
До 7,3 |
От & до 11 |
От 12 до 16 |
От 17 до 20 |
От 21 до 25 |
От 26 до 40 |
|
От 0,05 до 0,20 |
От 0,1 до 0,4 |
От 0,15 до 0,6 |
От 0,15 до 0,70 |
От 0,15 От 0,2 до 0,8 до 0,9 |
|
Примечание. По согласованию с базовой отраслевой организацией по металлам допускается для отдельных соединений увеличивать диаметральный зазор. При этом запрессовку труб следует производить по специально разработанной технологии.Параметр шероховатости поверхности отверстий под установку труб должен быть мкм по ГОСТ 2789—73 и уста
навливается в зависимости от условий обработки металла, класса точности выполняемых отверстий и от требований к прочности соединения.
2.3.2. (Измененная редакция, Изм. № 1).
На поверхностях отверстий на длине запрессовки не допускаются продольные и спиральные риски глубиной более 0,05 мм.
В случае, если риски не расположены по всей длине отверстия и не доходят до одного из торцов трубной решетки на расстояние не менее ‘/4 ее толщины, то допускаются риски глубиной до 0,15 мм.
Кромки отверстий с внутренней стороны трубных решеток должны скругляться по радиусу # от 1,0 до 2,5 мм или иметь фаски размером от 1,0 мм и более с притупленными кромками.
Конусность и овальность отверстий в трубных решетках не должны превышать предельного отклонения диаметра отверстия.
2.3.5. (Измененная редакция, Изм. № 1).
При наличии термической обработки трубных решеток после сверления отверстий посадочные поверхности отверстий следует зачищать с целью удаления окисной пленки, а кольцевые канавки нарезать после термической обработки. Окисную пленку с поверхностей следует удалять шлифовальной водостойкой шкуркой на тканевой основе зернистостью не более 63 по ГОСТ 13344—79. Острые кромки кольцевых канавок должны быть притуплены или округлены по радиусу R от 0,5 до 1,0 мм.
Обработка отверстий в трубных решетках должна быть принята техническим контролем и подтверждена клеймом на трубной решетке.
Тр е б о в а н и я к сборке соединений
Наружные поверхности труб, трубных решеток и поверхности отверстий, а также внутренние поверхности труб на участке, превышающем длину запрессовки на 20 мм, перед сборкой должны быть тщательно очищены от пыли, загрязнений и обезжирены.
