ICS 47.020.50 U 42 备案号：40787-2013 中华人民共和国船舶行业标准 CB/T3820—2013 代替CB/T3820—1998 船用翅片管热交换器 Marine finned tube heat exchanger 2013-04-25发布 2013-09-01实施 发布 中华人民共和国工业和信息化部 CB/T3820—2013 前言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准代替CB/T3820--1998《船用翅片管热交换器》，与CB/T3820—1998相比，主要有下列修改： a) 修改了适用范围（见第1章，1998年版第1章）； 增加了按芯组和翅片管结构型式的产品分类（见3.1）； 系列参数中，基管的外径增加了“10”、“12”、“16”和“22”四档参数，换热面积由“5m~ 1200m²”提高到“5m~2000m²”（见3.2）； d) 增加了新材料，并对材料牌号标准进行了修改（见4.3，1998年版4.3.1）； 增加了冷却元件（翅片管）制造要求和相应检验章节（见第4章和第5章）； f）增加了外观和性能要求章节和相应试验章节（见第4章和第5章）：。 本标准由全国船用机械标准化技术委员会归口。 本标准起草单位：中国船舶工业综合技术经济研究院、南通万舟船舶机械有限公司、南通中船机械 制造有限公司、大冶斯瑞尔换热器有限公司、湖北迪峰换热器有限公司。 本标准主要起草人：汤健、孙猛、顾桂平、项祥勇、张平、吕连生、范菊兰、赵甫宜、魏华兴。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为： CB/T3820—1998。 CB/T3820—2013 船用翅片管热交换器 1范围 本标准规定了船用翅片管热交换器（以下简称热交换器）的结构型式、要求、试验方法、检验规则 及标志、包装、运输和贮存等。 本标准适用于设计压力壳腔不大于0.4MPa，管腔不大于1.6MPa，壳腔温度不高于250℃，壳腔介 质为空气，管腔介质为滑油、海水或淡水的翅片管热交换器的设计、制造和验收。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T700--2006碳素结构钢 GB/T1348-—2009球墨铸铁件 GB/T2040一2008.铜及铜合金板材 GB/T2059—2008＇铜及铜合金带材 GB/T2501 船用法兰连接尺寸和密封面 GB/T3880--2012（所有部分）一般工业用铝及铝合金板、带材 GB/T8890-2007 热交换器用铜合金无缝管 GB/T9439-2010 灰铸铁件 GB/T13306 标牌 GB/T 13384 机电产品包装通用技术条件 GB/T18816 船用热交换器通用技术条件 GB/T 19700 船用热交换器热工性能试验方法 CB/T 3961 船用热交换器设计计算方法 3产品分类与标记 3.1产品分类 3.1.1按冷却芯组的结构型式，热交换器分为侧板式（见图1）和独立壳体式。独立壳体式按照管板 型式又可分为固定管板式（见图2）和浮动管板式（见图3）两种型式。 CB/T3820-2013 A向 说明： -进出水盖； 2—翅片组； 一侧板； 3- 管板； 回程水盖； 一防腐盖板。 图1 侧板式热交换器结构示意图 说明： 一海水进出口端盖； 一翅片组； 3- 一壳体： 4—管板； 5———海水回流端盖。 图2独立壳体固定管板式热交换器结构示意图 CB/T3820—2013 说明： 1- 活动管板： 2——压圈； 3—-进出水盖： 一翅片组； 5—壳体； 6—固定管板； 回程水盖。 图3独立壳体浮动管板式热交换器结构示意图 3.1.2 热交换器按翅片管的结构型式可分为以下四种型式： 1) 绕簧式，见图4-（a）； 2) 绕片式，贝 见图4-（b）； 3) 轧片式，见图4-（c）； 4) 穿片式，见图4-（d）。 钢贫圈 铜越片 绕簧管轴线 铜翅片基管 铜管 铜管 (b）绕片式 a）绕簧式 多孔铜（铝）箔翅片 铜(铝)翅片 翅片管轴线 钢管 铜管 轧片管轴线 (d）穿片式 （c）轧片式 图4热交换器用翅片管结构示意图 CB/T3820—2013 3.2基本参数 热交换器的基本参数见表1。 表1 热交换器的基本参数 基管外径 空气量 翅片管外径 翅片间距 换热面积 纵排数 横排数 n'/h mm mm mm 10 12 8~20 14 16 6~30 150~50000 1.8~2.5 5~2000 10~25 ≤40 19 22 10~30 0S> 25 3.3产品标记 3.3.1 型号表示方法 热交换器的型号表示方法如下： CIHI 口 口一口 口 翅片管结构型式，R一绕簧式；P一绕片式；Z一轧片式；C一穿片式 冷却芯组结构型式，C一侧板式；G一固定式；F一浮动式 基管外径的数值，单位为毫米（mm） 换热面积的数值，单位为平方米（m） 翅片管热交换器代号，“翅”的汉语拼音缩写 3.3.2标记示例 换热面积为300m，基管外径为19mm，冷却芯组结构为固定式，翅片管结构为绕片式的热交换器 标记为： 热交换器CB/T3820-2013CH300-19GP 4要求 4.1外观 4.1.1热交换器碳素钢零件外露表面应清除油污、铁锈后再涂防锈漆。漆膜不应有气泡、龟裂、剥落 等缺陷。 4.1.2热交换器焊缝表面不应有裂纹、气孔、弧坑和夹渣等缺陷。 4.2设计 4 CB/T38202013 4.2.1热交换器承压构件许用应力[o]的确定应按如下规定： a）金属温度不高于50℃时，按公式（1）～公式（3）计算，取其中各式计算结果的较小值： 对于碳素钢： [o] = R_/2. 7 (1) [0] = Re /1. 5] 对于奥氏体不锈钢： [0]= R./2. 7] (2) [0]= Ren/1. 7] 对于铝、铜及其合金材料： [0] = R./3. 6 ] (3) [0] = Re/1. 7] 金属温度高于50℃时，按公式（4）～公式（6）计算，取其中各式计算结果的较小值： b)3 对于碳素钢： [0] = Rg/2. 7 ] [0] = Re /1. 5 (4) [o]=/1. 5] 对于奥氏体不锈钢： [0]= Rm/2. 7] [0]= Re /1. 7] (5) [0]=/1. 5] 对于铝、铜及其合金材料： [o] = R./3. 6 ] [0]= ReH/1. 7] (6) [o]=0F /1. 5 ] c）对于碳素钢及低合金钢铸件、不锈钢铸件、铝合金铸件及铜合金铸件，以其材料相应的数据代 入上述各式进行计算，并取其结果的80%。 对于无法确定金属温度下屈服强度（条件屈服限）的铝、铜及其合金材料，其许用应力[o]按 d) 公式（7）计算： [o]= Rm/4. 5 (7) e）对于铸铁材料，其许用应力[o]按公式（8）计算： [o] = R./5 * 式中： [o]- 材料许用应力的数值，单位为兆帕（MPa）； R, 材料在环境温度下的抗拉强度的数值，单位为兆帕（MPa）； ReH 材料在环境温度下的屈服点的数值，单位为兆帕（MPa）； REH 一材料在构件金属温度下的屈服点或0.2%条件下屈服强度（.2）的数值，单位为兆帕 (MPa); o一一材料在构件金属温度下的10°h平均破断应力的数值，单位为兆帕（MPa）。 4.2.2热交换器的热工计算和强度计算按CB/T3961的有关规定。 4.2.3热交换器的进出口法兰连接尺寸应符合GB/T2501的有关要求。