HG/T 5109-2016
基本信息
标准号:
HG/T 5109-2016
中文名称:无菌级双管板管壳式换热器
标准类别:化工行业标准(HG)
标准状态:现行
出版语种:简体中文
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相关标签:
无菌
双管
管壳
换热器
标准分类号
关联标准
出版信息
相关单位信息
标准简介
HG/T 5109-2016.Sterile double tubesheets heat exchanger.
1范围
HG/T 5109规定了无菌级双管板管壳式换热器(以下简称"换热器”)的术语和定义,材料,结构设计,制造、检验和型式试验以及安装、操作和维护。
HG/T 5109适用于无菌级双管板管壳式换热器。
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 150.1压力容器第1部分:通用要求.
GB 150.2压力容器第2部分:材料
GB 150.3压力容器第3部分:设计
GB 150.4 压力容器第4部分:制造、检验和验收
GB/T 151热交换器
GB/T 983不锈钢焊条
GB/T 1031-2009产品几何技术规范(GPS)表面结构轮廓法表面粗糙度参数及其数值
GB/T 12771流体输送用不锈钢焊接钢管
GB 13296锅炉、热交换器用不锈钢无缝钢管
GB/T 13384机电产 品包装通用技术条件
GB/T 14976流体输送用不锈钢无缝钢管
GB 16749压力容器波形膨胀节
GB/T 17854埋弧焊用不锈钢焊丝和焊剂
GB 24511承压设备用不锈钢钢板及钢带
HG/T 20592钢制管法兰(PN 系列)
HG/T 20606钢制管法兰用非金属平垫片(PN系列)
HG/T 20615钢制管法兰(Class 系列)
HG/T 20627钢制管法兰用非金属平垫片(Class 系列)
标准内容
ICS71.120.80;75.180.20;23.020.30G93
备案号:56305—2016
中华人民共和国化工行业标准
HG/T5109—2016
无菌级双管板管壳式换热器
Steriledoubletubesheetsheatexchanger2016-10-22发布
2017-04-01实施
中华人民共和国工业和信息化部发布前言
规范性引用文件
术语和定义
结构设计
制造、检验和型式试验
............
安装、操作和维护
GMP对设备部分要求
附录A(规范性附录)
HG/T5109—2016
本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。本标准由中国石油和化学工业联合会提出。本标准由全国化工机械与设备标准化技术委员会(SAC/TC429)归口。本标准起草单位:山东豪迈机械制造有限公司、山东省特种设备协会。本标准主要起草人:许倍强、赵平、张慧芳、高元杰、郭怀力、卢恩明(27)
HG/T5109—2016
1范围
无菌级双管板管壳式换热器
HG/T5109—2016
本标准规定了无菌级双管板管壳式换热器(以下简称“换热器”)的术语和定义,材料,结构设计,制造、检验和型式试验以及安装、操作和维护。本标准适用于无菌级双管板管壳式换热器。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。GB150.1
压力容器
第1部分:通用要求
压力容器
压力容器
压力容器
GB/T151
热交换器
第2部分:材料
第3部分:设计
第4部分:制造、检验和验收
不锈钢焊条
GB/T983
GB/T1031一2009产品几何技术规范(GPS)表面结构轮法表面粗糙度参数及其数值GB/T12771
GB13296
流体输送用不锈钢焊接钢管
锅炉、热交换器用不锈钢无缝钢管GB/T 13384
GB/T 14976
机电产品包装通用技术条件
流体输送用不锈钢无缝钢管
压力容器波形膨胀节
GB16749
GB/T 17854
埋弧焊用不锈钢焊丝和焊剂
承压设备用不锈钢钢板及钢带
GB24511
HG/T20592钢制管法兰(PN系列)钢制管法兰用非金属平垫片(PV系列)HG/T20606
HG/T20615
钢制管法兰(Class系列)
HG/T20627
JB4732
钢制管法兰用非金属平垫片
(Class系列)
钢制压力容器—
分析设计标准
NB/T47010
承压设备用不锈钢和耐热钢锻件NB/T47013(所有部分)
NB/T47014bzxZ.net
承压设备无损检测
承压设备焊接工艺评定
NB/T47016承压设备产品焊接试件的力学性能检验承压设备用焊接材料订货技术条件第1部分:采购通则NB/T47018.1
VB/T47019.1
YB/T5091
YB/T5092
TSGR0004
第1部分:通则
锅炉、热交换器用管订货技术条件情性气体保护焊用不锈钢棒及钢丝焊接用不锈钢丝
固定式压力容器安全技术监察规程(29)
HG/T5109—2016
药品生产质量管理规范(2010年修订)(简称GMP)中华人民共和国药典2010年版二部中华人民共和国药典2010年版
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。3.1
双管板doubletubesheets
换热管的两端各有两块管板,以绝对限制管、壳程两种介质互相渗透的设计结构。3.2
隔离区
isolatedarea
无菌双管板管壳式换热器某侧的两块管板之间不承受压力的区域。这部分空间可以用一个短节同外界隔离开,组成一个不承受压力的隔离腔,也可以是一个开放的区域(见图1)。外管板
隔离区
图1隔离区
4材料
4.1通则
内管板
4.1.1换热器管、壳程材料均为奥氏体不锈钢,凡接触物料的零部件材质应选用无毒、耐腐蚀、不脱落微粒、化学性能稳定的材料。各部件连接选用的密封件应采用无毒、无味、无颗粒脱落且耐腐蚀的材质,如聚四氟乙烯等,
4.1.2换热器受压元件用材料允许使用的牌号及其标准、材料的附加技术要求、使用范围(温度和压力等)和许用应力均应符合GB150.2的有关规定。4.1.3换热器非受压元件用材料除应符合相应材料标准的规定外,还应符合图样、技术协议的有关规定。
4.1.4换热器用焊接材料除应符合NB/T47018.1的有关规定外,焊丝和焊剂还应符合GB/T17854、YB/T5091和YB/T5092的有关规定,焊条还应符合GB/T983的有关规定。4.1.5螺栓、螺母用材料的标准、使用状态及许用应力按GB150.2的规定选取,其配套选用按GB/T151的规定;垫片的选材及型号选用按HG/T20606(PV系列)和HG/T20627(Class系列)的规定。
4.1.6换热器用其他材料应符合相应标准的有关规定:并应在图样或技术协议中予以规定。2
4.2筒体、封头
HG/T5109—2016
用于制造换热器的筒体、封头的材料应符合GB/T12771、GB/T14976和GB24511的相关规定。4.3管板、法兰
4.3.1锻件
用于制造管板、法兰的不锈钢锻件应符合NB/T47010的规定,而且合格级别不得低于Ⅱ级,并符合图样和有关标准规定。
4.3.2板材
用于制造管板、法兰的不锈钢板材应符合GB24511的规定。4.3.3其他材料
用于制造管板、法兰的其他材料应符合相应标准规定和设计图样规定。4.4换热管
4.4.1用于换热管的材料应符合GB13296的规定,同时满足NB/T47019.1和GB/T151的相关规定4.4.2换热管内表面粗糙度Ru≤0.5mm,外表面粗糙度Ra≤0.8μm:并应符合GMP(2010版)第七十四条的规定;壁厚偏差土5%.(3nl为换热管的名义厚度),有特殊要求时须在图样中注明。4.5其他材料
换热器用其他材料应符合相应标准的有关规定,并应在图样或技术协议中予以规定。5结构设计
5.1分类
按换热器的管程数量,分为单管程和多管程。5.2换热器标记
DV-P,/p.-A-L/dv-N./N,HG/T5109-2016SDE
换热器适应的标准编号
换热器管程数/壳程数,用「、Ⅱ、川、…表示,单程时不写换热管长度(m)/换热管直径(mm)换热器换热面积(m\)
管程/壳程设计压力(MPa))。当压力相等时只写p,壳体公称直径(mm)
无菌级双管板管壳式换热器
示例:
壳体公称直径100mm、换热管长度1m、换热管外径8mm、管程和壳程设计压力均为0.4MPa、换热面积1.5m\、单管程的无菌级双管板管壳式换热器,其型号标记为:SDE100-0.4-1.5-1/8HG/T51092016(31)
HG/T5109—2016
5.3通则
5.3.1换热器的设计(包括材料、计算、焊接、无损检测以及表面处理等)除符合用户要求外,还应符合本标准和相关标准规定。5.3.2换热器强度设计计算时,内管板计算宜按JB4732的规定,外管板及其他部分计算按GB/T151的规定。
5.3.3按本标准设计制造的换热器,其有效换热面积按壳程简体长度的换热管的外表面积进行计算。5.3.4按本标准设计制造的换热器,应满足GMP(2010版)的相关规定(见附录A)。5.4管法兰的选用
管法兰选用按HG/T20592和HG/T20615,客户有特殊要求的除外。5.5管板
5.5.1内管板管孔内侧开槽,尺寸按图样规定。外管板管孔内侧是否开槽按图样规定。5.5.2管孔加T完毕后管板整体抛光,表面粗糙度Ra≤0.8μm。5.6管束
5.6.1单管程换热管和多管程换热管布管方式和布管限定圆直径均按GB/T151的规定或图样规定。5.6.2多管程管板开槽处密封垫
应满足4.1.1的要求。
5.6.3换热管与管板的连接
5.6.3.1内管板与换热管连接应采用强度胀接,而且保证换热管内表面粗糙度不被破坏。5.6.3.2外管板与换热管连接宜采用强度胀接、强度焊接或者胀焊并用的形式。5.6.3.3为保证换热管内无残留、实现物料全排空,换热器组装时人口端法兰底面a应不低于最低处换热管b内表面(见图2),最低处换热管b内表面不低于出口端法兰底面c(见图3)。222
入口端法兰底面a
最低处换热管b
全排空设计,a面不低于b面
图2入口端法兰底面与最低处换热管示意图(32)
最低处换热管b
出口端法兰底面c
全排空设计,b面不低于c面
图3出口端法兰底面与最低处换热管示意图5.7双管板内、外管板隔离区间距5.7.1双管板内、外管板隔离区间距g,按GB150.3执行,而且不大于50mm。5.7.2双管板隔离区间距最大值应满足胀接T艺要求。5.8其他零部件
HG/T5109—2016
折流板、拉杆、定距管及支座等零部件的设计制造按图样或GB/T151的相关规定,波形膨胀节按GB16749的规定。
6制造、检验和型式试验
6.1冷热加工成型
6.1.1不锈钢制零部件
对于不锈钢制零部件,一般采用冷成型。当成型温度超过450℃时,须做固溶处理。6.1.2封头、壳体及管板
对于封头、壳体及管板的加T,封头、管板、接管等与物料接触侧的表面粗糙度Rα≤0.4um,其余要求按GB150.4和GB/T151的相关规定。6.2换热管
6.2.1换热管下料切割时应做好防护T作,避免端部外表面划伤及端面氧化6.2.2换热管与管板胀接前应清理管端,清理长度按图样规定。6.2.3换热管不得拼接。
6.3焊接
6.3.1应尽量采用双面焊。当采用单面焊时,背面一般应加惰性气体进行保护。6.3.2焊接时道间温度应在焊接工艺规程中予以规定。6.3.3当外管板与换热管采用焊接时,焊接完毕后应保证每处焊接接头与换热管端面内表面平齐。外端面抛光处理,抛光完毕后表面粗糙度Ru≤0.4μm。6.3.4焊接的其他要求(如焊接规程、焊接T艺评定、焊工资质、焊接试件与试样等),应符合NB/T47014、NB/T47016和GB150.4的相关规定。(33)
HG/T5109—2016
6.4胀接
6.4.1胀接宜采用液压胀。胀接前应进行胀接T艺评定,确定合适的胀度。6.4.2换热管的胀接部分与非胀接部分应圆滑过渡,不应有尖锐的棱角。6.4.3胀接后,换热管内表面粗糙度Ru≤0.4μm。6.4.4胀接其他要求按GB/T151的相关规定。6.5组装
6.5.1换热器组装时,应保证管孔最低点位置在最低位置。对于水平安装使用的换热器,应保证偏心异径接头的水平侧与管孔最低点在同一水平线上。6.5.2组装过程中严禁油污等污染物进人换热管内。6.5.3其他要求按GB150.4和GB/T151的规定。6.6表面处理
6.6.1换热器的表面处理应按设计图样规定进行。6.6.2在换热器表面处理之前,所有的焊接修补工作应结束,换热器表面的焊接飞溅物、熔渣、氧化皮、焊疤、凹坑、油污等杂质均应清除干净。在表面处理过程中,应防止铁离子污染。6.6.3采用机械抛光时,抛光磨料宜选用氧化铝或氧化铬,不得使用铁砂作磨料。严禁不同粒度的磨料混放,一种抛轮只能粘接一种粒度的磨料。6.6.4抛光等级应按顺序逐级提高。在整个抛光过程中应始终控制抛光温度,预防变形和过热,而且应注意抛光纹路的一致性。抛光等级按设计图样和GB/T1031一2009第5章的要求进行评定。6.6.5采用电抛光或其他方法抛光时应事先进行T.艺性试验,T.件抛光时应严格按照T艺要求进行。6.7检验
外观、尺寸
换热器组装完成后,应进行抛光处理,要求表面均匀一致。a)
b)换热器组装完成后,检查尺寸应符合图样要求,6.7.2
管程排空试验
先将换热器竖直安放在水平工作台上,封闭管程出口,将管程内应注满含氯离子质量分数不a)
大于25×10的水,同时计量注水量。封闭进口,将换热器水平放置。b)
打开出口排水,至无水排出后,将换热器向出口方向倾斜2°,计量剩水量。c
剩水量不超过注水量的0.5%为合格。d)
6.7.3无损检测
换热器的焊接接头经形状尺寸及外观检查合格后,进行无损检测。无损检测具体方法应符合NB/T47013、GB150.1和GB150.4的有关规定。6.7.4耐压试验和泄漏试验
制造完T的换热器按GB/T151进行耐压试验和泄漏试验,并符合设计文件规定。6
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