管箱侧向开孔直径是内径，外径还是公称直径？

                                                                                                    侧向开孔直径
碳素钢、低合金钢的换热器的管箱当有分程隔板或者侧向开孔直径超过1/3圆筒内径时，需要进行焊后热处理。







比如一台内径ID450的Q345R材料的换热器，管箱的接管为DN150，外径为168.3mm，内径为146.3mm。

如何理解开孔直径成了一个问题：

如果按照内径，不到1/3圆筒内径，无需热处理。
如果按照公称直径，等于（不超过）1/3圆筒内径，是否热处理在一念之间。
如果按照外径，则超过1/3圆筒内径，需要进行热处理。
有朋友认为应该按照内径，没有必要热处理。
有朋友认为热处理是为了消除焊接残余应力，那么应该按照焊缝的直径处理，而焊接都在接管外侧，那么应该按照接管外径来理解。

GB151的释义对于热处理的原因如下，虽然指管子管板，但是对于普通的焊接也是一样的：


那么哪种理解比较合适呢？





他山之石

API660一直有这么一条要求，对于管箱热处理，与GB151有对应的两条。




比较下来：

1. GB151是有分程隔板就热处理，API660是6管程及以上才热处理。

2. GB151是接管和筒体内径比大于1/3， API660是接管内径和筒体内径比大于等于1/2才热处理，且不适用变径锥壳作为管箱。
GB151均比API660要严格。
其原因可能是，GB151-2014沿用GB151-1999



GB151-1999借鉴API660之前的版本。




API660之前版本分为3种情况，是对于两管程，四管程当开孔率大于0.5时需要热处理。执行起来比较繁琐，于是综合起来，就成为GB151的的版本。

API660的问题解答

规范总是有模糊的地方，很多人会有疑问，这时候标准委员会的答疑就显得比较重要。

对于API所有标准的答疑可以见如下网址，API650， API660等等，都有：
https://mycommittees.api.org/standards/techinterp/refequip/default.aspx



点击API660进入问题解答，有一些问题很有意思：




用户问：
为什么仅仅是管箱开孔率超过0.5要热处理，壳程开孔率超过0.5是否要热处理？以及管箱的含义是什么？
回答：
热处理这条仅仅针对管箱，不能扩展到壳程开孔。

管箱（CHANNEL & BONNET）的含义见TEMA N1.2和N-2章。




按照这个解释，API660的碳钢换热器，其管箱筒节无论是带设备法兰，还是与管板整体焊接的，均需要热处理。
当然一般对于带设备法兰的管箱，热处理后，机加工设备法兰密封面，能够使得管箱与壳体法兰或者管板进行良好的装配，是一个非常好的工程经验。

对于焊接的管箱，是否有必要进行热处理，这也是一个值得标准编写者商议的问题。API660的答疑，开孔率仅仅针对管箱，但是并未列明理由，还是让人觉得不尽兴。

浮头盖热处理

GB151的所有碳素钢、低合金钢浮头盖都需要热处理。

API660的9.6.11节：
Postweld heat treatment shall  be performed  for  all  carbon steeland low-alloy  (maximum 9 %  chromium) steel floating-head covers that are fabricated by welding a dished-only head into a ring flange.
仅仅对于dished-only head into a ring flange.

比如如下种类的浮头盖，仅仅d)需要按照API660进行热处理。



以及如下的浮头盖按照API660是无需热处理的。




各种浮头盖要么不是dished-only head 要么不是 into。

按照API660，可以规避热处理。

其主要理由可能是，浮头盖的球罐封头插入环形法兰，焊接变形比较大，焊接残余应力比较多，需要热处理进行释放，并加工环形法兰的密封面，使得达到较高的长久的密封效果。
总结

对比API660和GB151的管箱热处理，GB151比API660要严格很多，即使GB151的侧向开孔直径按照内径取值，也比API660要严格。
所以推荐开孔直径还是按照内径取值吧。
毕竟

已经亏本了！



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