板式热交换器产品标准符合性核验.pptx

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1、国家热交换产品质量检验检测中心携手NHQSI 共建换热器产业未来板式热交换器产品标准符合性核验01 板式热交换器在换热站的应用02 影响板式热交换器质量的因素 03 板式换热器的标准符合性核验National Heat Exchange Product Quality Inspection and Testing Center1目 录01 板式热交换器在换热站的应用02 影响板式热交换器质量的因素 03 板式换热器的标准符合性核验National Heat Exchange Product Quality Inspection and Testing Center2目 录一次侧供水温度：110

2、 130(140)一次侧回水温度：5070二次侧供水温度：100 120(130)二次侧回水温度：4565对数平均温差:5 10一次侧与二次侧循环水流量比：1:1 1:1.5设计压力：2.0MPa3.0MPa单台循环水量：1000m/h 1500m/h隔压换热站的典型工况National Heat Exchange Product Quality Inspection and Testing Center板式热交换器在换热站的应用53高NTU（传热单元数NTU=KA/MC）值 浅密波纹板板片长宽比不宜过大角孔直径300mm-400mm单板面积应大于2.0。隔压换热站板式换热器National

3、Heat Exchange Product Quality Inspection and Testing Center板式热交换器在换热站的应用64传热单元数，反映冷热流体间换热过程难易程度的参数，也是衡量换热器传热能力的参数。NTU=KA/MC，即换热器的无量纲“传热能力”。对于板式热交换器来说，KA/MC=t/LMTD。对于热流体，NTU1=（T1-T2）/tm对于冷流体，NTU2=（t2-t1）/tmNTU越高，代表换热器的传热能力越强。National Heat Exchange Product Quality Inspection and Testing Center板式热交换器在换

4、热站的应用NTU值75一次侧供水温度：90 125回水温度：4560二次侧供回水温差按采暖形式分为两种：地暖和空调采暖：10散热器采暖：1520一次侧与二次侧循环水流量比：1:2 1:7 设计压力：1.0MPa2.5MPa板式热交换器在换热站的应用National Heat Exchange Product Quality Inspection and Testing Center区域供热的典型工况86National Heat Exchange Product Quality Inspection and Testing Center97板式热交换器在换热站的应用National Heat

5、Exchange Product Quality Inspection and Testing Center板式热交换器在换热站的应用108传热系数的大小取决于板间流速的高低；*在二次侧板间流速较高，一次侧板间流速很低 的情况下，总传热系数受制于一次侧的低流速 影响。*提高一次侧的板间流速是提高总传热系数的最 有效办法(板式热交换器的传热能力与最大允许压降板式热交换器的传热能力与最大允许压降的匹配是选型的匹配是选型 的关键所在。的关键所在。)板式热交换器在换热站的应用区域供热的板式热交换器National Heat Exchange Product Quality Inspection and

6、 Testing Center119换热机组换热机组实际上是换热站内各设备及控 制系统的撬装集成，现在越来越多的供 热企业在建设换热站时倾向于采购整体 机组，将换热站内90%以上的安装工程 转化为工厂化生产。批量建设的换热站 还可以做整体系统的标准化优化方案，结构紧凑，节省占地空间，把换热机组 的规格规划到最少，使备件的互换性达 到最优化，同时也便于集中管理，并且 可以降低运营成本。National Heat Exchange Product Quality Inspection and Testing Center板式热交换器在换热站的应用1210箱式换热机组(集成智能一站式服务)板式热交换

7、器在换热站的应用National Heat Exchange Product Quality Inspection and Testing Center131101 板式热交换器在换热站的应用02 影响板式热交换器质量的因素03 板式换热器的标准符合性核验National Heat Exchange Product Quality Inspection and Testing Center12目 录板式热交换器 Plate-type heat exchangers(缩写PHE)由板片（或半焊板片对）、密封垫片与支撑框架等组成的整 体设备。影响板式热交换器质量的因素National Heat E

8、xchange Product Quality Inspection and Testing Center1513密封结构设计板式波纹的触点密度板片厚度波纹深度偏差垫片的物理性能垫片硬度与板片厚度的匹配板式热交换器的质量影响因素板式换热器耐压能力的影响National Heat Exchange Product Quality Inspection and Testing Center1614选择高精度板片组装板式换热器 是保证换热器性能符合设计预期 的基本保证。板片波纹深度的精度控制是板式 换热器传热能力和流通能力的有 效保证。National Heat Exchange Product Q

9、uality Inspection and Testing Center板式换热器传热和流通性能的影响板式热交换器的质量影响因素1714板片结构参数和加工质量直接影响板式换热器的传热性能和阻力特性波纹深度 波纹夹角 波纹截面形状 导流区结构影响板式热交换器质量的因素National Heat Exchange Product Quality Inspection and Testing Center1815影响板式热交换器质量的因素板片对换热器性能的影响National Heat Exchange Product Quality Inspection and Testing Center波纹深

10、度 波纹夹角波纹截面形状导流区结构1916板片波纹深度偏差是影响 板式换热器性能的重要因 素之一形成板片“悬空”状态板片两次流体由于压差变 化会产生“振动”，疲劳 发生开裂现象。板式热交换器的影响因素板片波纹深度偏差的影响National Heat Exchange Product Quality Inspection and Testing Center20172118影响板式热交换器质量的因素National Heat Exchange Product Quality Inspection and Testing Center影响板式热交换器质量的因素National Heat Excha

11、nge Product Quality Inspection and Testing Center2219板式换热器在使用过程中，一次侧二次侧运行压力 往往不等，板片波纹深度偏差又经常表现为负偏差 在两侧压差的作用下:低压侧的流道收窄，高压侧流 道增宽，结果导致，低压侧因流道收窄而流速增高，使压降高于设计值，高压侧因流道增宽，而流速降 低使传热能力下降(根据试验数据获得:压降与流速的平方成正比,传热系数与流速的开方成正比）National Heat Exchange Product Quality Inspection and Testing Center板式热交换器的质量影响因素板片波纹深度

12、偏差的影响2320板片波纹深度偏差的影响以单板面积2.5，板片波纹深度设计值是2.5mm为例，如果 它的加工偏差是-0.25mm，在压差作用下，低压侧流道流通截 面积将缩窄10%，板间流速增加，导致压降增加近20%，使能 耗大幅上升。高压侧流道增宽10%，使流速降低10%，导致传 热能力下降约5%选择高精度板片组装板式换热器是保证换热器性能符合设计预 期的基本保证板片波纹深度的精度控制是板式换热器传热能力和流通能力的 有效保证。高精度的板片使波纹触点的数量达到最多，也有效 保证了换热器的耐压能力板式热交换器的质量影响因素National Heat Exchange Product Qualit

13、y Inspection and Testing Center2420控制板片加工精度的意义:提高板片波纹触点率;提高PHE承压能力;保证垫片均匀压缩，减少板片垫片槽 变形;降低垫片硬度，提高垫片寿命;降低压紧板厚度、夹紧螺柱直径。板式热交换器的质量影响因素National Heat Exchange Product Quality Inspection and Testing Center215的，该区域由于冷作硬化的影 响而且厚度变化较大，所以内 应力也较大，易发生“点蚀”和“应力腐蚀”，所以要注意 板片的减薄量的均匀性，这也 是判断一个产品质量好坏的重 要指标板片减薄量的影响板片的最大加

14、工减薄量也是决 定换热器使用寿命的主要因素 之一，腐蚀往往是在板片最薄处开始板式热交换器的质量影响因素National Heat Exchange Product Quality Inspection and Testing Center2622垫片的物理性能密封结构设计National Heat Exchange Product Quality Inspection and Testing Center影响板式热交换器质量的因素垫片对换热器性能的影响2723混炼工艺硫化过程原料配方使用条件National Heat Exchange Product Quality Inspection an

15、d Testing Center垫片的寿命取决于:板式热交换器的质量影响因素2824垫片的物理性能直接影响板式换热器的耐压能 力，不同厚度的板片需要不同硬度的垫片相匹 配，如果匹配不当直接影响密封效果特别是高压高NTU值隔压站板式换热器的设计 特别要注意板式热交换器的质量影响因素National Heat Exchange Product Quality Inspection and Testing Center垫片物理性能的影响2925产品能效等级能效指标（EEI）下限1级2272级1913级168板式换热器传热性能的优劣可以用能效等级来判断TSGR0010-2019中根据板式热交换器行业能

16、效水平分布，将板式热交换器能效等级分为3级National Heat Exchange Product Quality Inspection and Testing Center板式热交换器质量影响因素3028国家对采购1级能效板式热交换器的政策支持根据中华人民共和国企业所得税法实施条例第四章，第一百条规定：“企业购置并实际使用节能节水专用设备企业所得税 优惠目录专用设备的，该专用设备的投资额的10%可以从企业当年的应纳税额中抵免节能节水专用设备企业所得税优惠目录(2017年版)National Heat Exchange Product Quality Inspection and Test

17、ing Center板式热交换器质量影响因素3129换热机组的配置和组件选用对机组的寿命和运行维护 影响较大。板式换热器的选型和产品质量直接决定机 组的换热能力和运行费用，水泵的选型和产品质量决 定管网的供水保证能力和运行成本。是管网长效运行 的基本保障，阀门质量决定管网运行是否顺畅，阀门 如果出现问题，将影响系统运行和检修；控制系统是 机组的神经中枢，传感器的测量精度和控制系统的智 能程度，将决定机组整体的水平。National Heat Exchange Product Quality Inspection and Testing Center换热机组影响因素板式热交换器的质量影响因素32

18、30换热机组的整体压降对运行费用有很大的影响，一般设计最大允许压降应不超过80KPa,压降越大，泵的耗电量越大，专业的机组制造商在机组设计时一般都会遵循这个原则。机组组装完毕后都会做一个全流量的压降测试，以验证设计的符合性，并在这个过程中完成电控系统的预调试工作，这对客户来说是一个非常好的过程，能够有效的避免换热站安装完毕后，运行结果与设计预期产生较大的偏差，对换热站的稳定运行有很大的保障作用。National Heat Exchange Product Quality Inspection and Testing Center换热机组影响因素板式热交换器的质量影响因素333101 板式热交换

19、器在换热站的应用02 影响板式热交换器质量的因素03 板式换热器的标准符合性核验National Heat Exchange Product Quality Inspection and Testing Center32目 录核验方法核验内容核验背景核验能力板式换热器的标准符合性核验National Heat Exchange Product Quality Inspection and Testing Center331、板片材质级别越高，耐腐蚀能力越强 2、板片越厚耐腐蚀能力越强3、板片越厚换热器的承压能力越强4、板式换热器大同小异，工况适应性差不多 5、板式换热器同面积竞价较公平6、密封

20、垫片是易损件，应2-3年就更换National Heat Exchange Product Quality Inspection and Testing Center用户的误区36核验背景341.板片材质以低代高2.换热面积以小代大3.密封垫片与板片的匹配度不适合 4.虚写设计余量，虚增传热系数5.虚写对数平均温差，虚增传热系数6.虚写计算压降，减少换热器选型面积National Heat Exchange Product Quality Inspection and Testing Center出现的虚假现象37核验背景35National Heat Exchange Product Qua

21、lity Inspection and Testing Center38核验背景361.板式热交换器产品满足标准、合同要求的符合性核验2.换热机组满足标准、合同要求的符合性核验3.板式热交换器选型软件符合性核验National Heat Exchange Product Quality Inspection and Testing Center39核验内容37按企 行符合性的检验，包括:板片的单板换热面积 板片、垫片的加工精度 装 机 板 片、垫 片 面 积 物 理 性 能、力 学 性 能、化 学 成 分 等板式热交换器产品标准符合性核验National Heat Exchange Produ

22、ct Quality Inspection and Testing Center40核验内容38关于换热面积的计算单板换热面积计算板片中参与换热的单侧表面积（图中阴影部分）a=a1式中：a单板换热面积，m2；a1板中参与换热的投影面积，m2；1=LP LWLP LVDPLW=LhDPNational Heat Exchange Product Quality Inspection and Testing Center核验内容 波纹展开系数=t/t式中：t 波纹节距表面长度，mm;t波纹节距，mm。National Heat Exchange Product Quality Inspection

23、 and Testing Center关于换热面积的计算42核验内容40一个有问题的数据National Heat Exchange Product Quality Inspection and Testing Center关于换热面积的计算43核验内容41圆整后的整台板式热交换器中两侧均与流体相接触的所 有板片的单板换热面积之和A=（NP-2-2NG）关于换热面积的计算National Heat Exchange Product Quality Inspection and Testing Center44核验内容42一、物理性能1、扯断强度和扯断伸长率2、撕裂强度二、硬度(邵尔或IRHD

24、N)三、压缩永久变形(B),%四、热空气老化和耐热五、硫化特性六、密度 National Heat Exchange Product Quality Inspection and Testing Center垫片的核验45核验内容43换热机组符合性核验 机组压降性能核验；换热器的核验 机组组件的品牌符合性核验；各组件主要技术特征的符合性核验 机组内管路及阀门口径的符合性核验。National Heat Exchange Product Quality Inspection and Testing Center46核验内容44National Heat Exchange Product Qual

25、ity Inspection and Testing Center工厂核验核验方法4 National Heat Exchange Product Quality Inspection and Testing Center现场核验核验方法468National Heat Exchange Product Quality Inspection and Testing Center实验室测试49核验方法46运用申请人提供的选型软件计算结果，形成选 型计算书，申请人制备样机，核验机构利用性 能测试平台对板式换热器测试样机的选定工况 参数进行测试，对其热负荷和压降的测试结果 与选型软件的计算结果进行比

26、较，出具是否符 合要求的核验报告。板式换热器选型软件符合性核验National Heat Exchange Product Quality Inspection and Testing Center50核验方法47选型软件可以针对产品适 用工况要求进行计算分析，并完成板式换热器的设计,最后生成选型设计计算书。生产企业根据选型计算书 完成板式热交换器产品的 生产。板式换热器选型软件符合性核验National Heat Exchange Product Quality Inspection and Testing Center51核验方法48选型软件核验根据选型计算书制备样机，利用实验室性能测试平

27、台 对板式换热器测试样机的 选定工况进行测试，对其 热负荷和压降的测试结果 与选型软件的计算结果进 行比较，出具核验报告。National Heat Exchange Product Quality Inspection and Testing Center52核验方法49现场工况符合核验性在设备使用现场测试样机 达到使用要求的情况:热 负荷、传热系数、压力降National Heat Exchange Product Quality Inspection and Testing Center53核验方法492010年获原国家质检总局批准筹建2013年通过国家实验室认可、资质认定和授权2015

28、年通过国家级质检中心能力建设现场验收National Heat Exchange Product Quality Inspection and Testing Center核验的资质能力5450吉林省换热器标准化技术委员会秘书处单位吉林省换热器协会秘书处单位美国AHRI亚太地区实验室企业标准领跑者评估机构National Heat Exchange Product Quality Inspection and Testing Center核验的资质能力5551National Heat Exchange Product Quality Inspection and Testing Center

29、56核验能力52拥有亚太地区测试能力最大的热交换产品综合智能测试平台介质油、汽、水、空气、乙二醇、低温水等智能组合完成不同型式的换热器性能测试热水-冷水性能测试能力达到800m/h蒸汽水性能测试能力达到16t/h空气-空气性能测试能力达到40000Nm/hNational Heat Exchange Product Quality Inspection and Testing Center57核验能力53换热器综合智能中试平台拥用国际上最大流量的低温水和乙二醇介质的水-低温介质试验台，满足 小温差板式换热器性能的测试。National Heat Exchange Product Quality

30、 Inspection and Testing Center58核验能力54多功能三维激光扫描仪测量换热器单板换热面积National Heat Exchange Product Quality Inspection and Testing Center核验设备能力5955理性能分析 金属材料物学性能分析 金属材料化National Heat Exchange Product Quality Inspection and Testing Center橡胶理化性能分析核验设备能力6056密封垫片高温持久可靠性能测试设备和热交换器的疲劳试验设备National Heat Exchange Prod

31、uct Quality Inspection and Testing Center61核验能力57*EPDM垫片测试温度150;*测试时长500小时。测试过程中，一侧保持蒸汽为流动状态，另一侧为 0.8MPa密闭水。500小时后，采用20水急冷，然后进行 耐压测试，拆机后检测垫片 的压缩永久变形率。National Heat Exchange Product Quality Inspection and Testing Center62核验能力58板式换热器能效测试和评价板式热交换器能效测试按照 TSG R0010-2019 中的规定进行National Heat Exchange Product Quality Inspection and Testing Center63核验能力59板式换热器能效测试和评价National Heat Exchange Product Quality Inspection and Testing Center64核验能力60