GB/T 151-2026熱交換器

ICS7112030

CCSJ7.5.

中華人民共和國國家標準

GB/T151—2026

代替GB/T151—2014

熱交換器

Heatexchangers

2026-01-28發布2026-08-01實施

國家市場監督管理總局發布

國家標準化管理委員會

GB/T151—2026

目次

前言

…………………………Ⅶ

引言

…………………………Ⅻ

范圍

1………………………1

規范性引用文件

2…………………………1

術語和定義

3………………3

失效模式

4…………………5

通用要求

5…………………5

通則

5.1…………………5

資格與職責

5.2…………………………6

工藝計算

5.3……………7

設計一般規定

5.4………………………8

許用應力

5.5……………9

焊接接頭分類與焊接接頭系數

5.6……………………10

耐壓試驗

5.7……………11

泄漏試驗

5.8……………11

焊接接頭結構設計

5.9…………………11

超壓泄放裝置

5.10……………………11

材料

6………………………11

通則

6.1…………………11

圓筒及封頭

6.2…………………………12

管板管箱平蓋法蘭

6.3、、………………12

換熱管

6.4………………12

螺柱含螺栓和螺母用鋼棒

6.5()………………………13

結構設計

7…………………13

管殼式熱交換器的主要零部件及名稱

7.1……………13

管殼式熱交換器型號

7.2………………17

管程

7.3…………………19

換熱管

7.4………………23

管板

7.5…………………26

換熱管與管板的連接

7.6………………30

管板與管箱殼體的焊接連接

7.7、……………………35

殼程

7.8…………………35

鉤圈式浮頭

7.9…………………………51

Ⅰ

GB/T151—2026

殼體

7.10………………53

填料函

7.11……………53

膨脹節

7.12……………56

接管及其他開口

7.13…………………56

設備及接管法蘭

7.14…………………56

密封及墊片

7.15………………………56

支座

7.16………………56

附件

7.17………………59

設計計算

8…………………61

筒體封頭與隔板

8.1、…………………61

浮頭蓋與鉤圈

8.2………………………64

換熱管

8.3………………68

管板計算

8.4……………69

制造檢驗與驗收

9、………………………119

通則

9.1………………119

圓筒

9.2………………119

換熱管

9.3……………120

管板管箱平蓋

9.4、……………………120

折流板支持板

9.5、……………………123

其他零部件

9.6………………………123

管束的組裝

9.7………………………123

換熱管與管板的連接

9.8……………124

焊接

9.9………………124

無損檢測

9.10…………………………124

熱處理

9.11……………125

組裝

9.12………………126

尺寸偏差

9.13…………………………127

耐壓試驗和泄漏試驗

9.14……………129

出廠資料

9.15…………………………130

銘牌

9.16………………130

涂敷與運輸包裝

9.17…………………130

安裝操作和維護

10、……………………130

現場安裝

10.1…………………………130

試車和操作

10.2………………………131

維護

10.3………………132

附錄規范性標準的符合性聲明及修訂

A()…………133

附錄資料性管殼式熱交換器傳熱計算

B()…………134

Ⅱ

GB/T151—2026

概述

B.1………………134

計算流程

B.2…………………………134

設計條件

B.3…………………………135

設計結果

B.4…………………………136

數據表

B.5……………137

基本傳熱方程

B.6……………………139

總傳熱系數

B.7………………………140

有效平均溫差

B.8……………………140

流體定性溫度

B.9……………………141

壁溫計算

B.10…………………………141

污垢熱阻

B.11…………………………142

管殼式熱交換器能效測試與評價方法

B.12…………142

附錄資料性流體誘發振動

C()………………………160

流體誘發振動的計算

C.1……………160

換熱管的固有頻率

C.2………………164

對數衰減率

C.3………………………167

振幅

C.4………………169

振動的判據

C.5………………………170

防振措施

C.6…………………………171

示例

C.7………………172

附錄資料性常見流體的物理性質數據

D()…………195

流體密度

D.1…………………………195

比熱

D.2………………195

焓

D.3…………………196

導熱系數

D.4…………………………196

粘度

D.5………………196

臨界溫度與臨界壓力

D.6……………196

氣體和蒸氣混合物的性質

D.7………………………197

附錄資料性污垢熱阻

E()……………237

一般規定

E.1…………………………237

水的污垢熱阻

E.2……………………237

工業流體的污垢熱阻-52

E.3(10m·K/W)…………237

化工過程流體的污垢熱阻-52

E.4(10m·K/W)……………………238

天然氣汽油加工流體的污垢熱阻-52

E.5-(10m·K/W)…………239

石油煉制過程液體的污垢熱阻-52

E.6(10m·K/W)………………239

附錄資料性金屬導熱系數

F()………………………241

鐵基金屬導熱系數

F.1………………241

Ⅲ

GB/T151—2026

其他金屬導熱系數

F.2………………241

附錄資料性換熱管特性表

G()………………………243

附錄規范性換熱管與管板脹接工藝評定

H()………245

通則

H.1………………245

脹接常用工藝及脹接結構

H.2………………………245

脹接工藝評定變素

H.3………………245

評定試件和規則

H.4…………………247

檢驗要求及結果評價

H.5……………249

脹接工藝評定檢測的減免

H.6………………………251

脹接工藝評定報告

H.7………………251

附錄規范性換熱管與管板連接接頭拉脫試驗

I()…………………255

通則

I.1………………255

試件

I.2………………255

試驗步驟

I.3…………………………255

結果評價

I.4…………………………256

附錄規范性換熱管與管板焊接工藝評定補充要求

J()……………258

通則

J.1………………258

焊接工藝評定因素及評定規則補充要求

J.2………258

評定試件及其評定方法

J.3…………258

檢驗要求和結果評定

J.4……………259

焊接工藝評定報告

J.5………………262

附錄資料性換熱管與管板焊接接頭的焊縫形式

K()………………266

附錄資料性管板與管箱殼體的焊接連接

L()、………267

一般規定

L.1…………………………267

延長部分兼作法蘭的管板

L.2………………………267

不兼作法蘭的管板

L.3………………267

雙管板與筒體的連接

L.4……………269

附錄資料性殼體和管束的進口或出口面積計算

M()………………270

一般規定

M.1…………………………270

殼體進口或出口面積A

M.2S………………………270

管束的進口或出口面積A

M.3t……………………271

附錄資料性重疊式熱交換器抗震設計計算

N()……………………274

一般規定

N.1…………………………274

地震作用和抗震驗算

N.2……………274

附錄資料性波紋換熱管的管板設計

O()……………282

一般規定

O.1…………………………282

結構設計

O.2…………………………282

Ⅳ

GB/T151—2026

符號

O.3………………282

波紋管軸向剛度

O.4…………………283

波紋管的許用壓力

O.5………………284

波紋管穩定許用壓應力

O.6…………284

管板計算

O.7…………………………285

附錄資料性拉撐管板

P()……………286

一般規定

P.1…………………………286

結構設計

P.2…………………………286

設計計算

P.3…………………………287

制造

P.4………………291

附錄資料性撓性管板

Q()……………292

一般規定

Q.1…………………………292

結構設計

Q.2…………………………292

設計計算

Q.3…………………………296

制造

Q.4………………301

附錄規范性型固定管板式換熱器管板設計

R()NEN………………303

一般規定

R.1…………………………303

符號

R.2………………303

計算工況

R.3…………………………306

計算步驟

R.4…………………………306

型熱交換器的力學模型與內力分析

R.5NEN………308

管板應力計算

R.6……………………311

換熱管應力及其與管板連接拉脫力

R.7……………311

殼體軸向應力

R.8……………………311

質量力作用下管板及相關元件的力學模型與應力計算

R.9………312

附錄資料性采用特殊結構的管板設計

S()…………317

一般規定

S.1…………………………317

符號

S.2………………317

計算工況

S.3…………………………318

計算步驟

S.4…………………………319

參考文獻

……………………322

Ⅴ

GB/T151—2026

前言

本文件按照標準化工作導則第部分標準化文件的結構和起草規則的規定

GB/T1.1—2020《1:》

起草

。

本文件代替熱交換器與相比除結構調整和編輯性改動

GB/T151—2014《》,GB/T151—2014,

外主要技術變化如下

,:

更改了適用公稱直徑增加了不同類型熱交換器公稱直徑上限見第章年版的第

a),(1,2014

章

1)。

第章

b)3

更改了公稱直徑的定義見年版的

1)(3.1,20143.1);

增加了級管束的術語和定義見

2)TⅠ(3.6);

更改了級管束的定義見年版的

3)Ⅰ(3.7,20143.5);

更改了級管束的定義見年版的

4)Ⅱ(3.8,20143.6);

更改了強度焊的名詞術語見年版的

5)(3.11,20143.9);

更改了密封焊的名詞術語見年版的

6)(3.12,20143.10)。

增加了熱交換器常見的失效模式見第章

c)(4)。

第章

d)5

增加了其他結構型式熱交換器的規定見年版的

1)(5.1.2,20144.1.2);

刪除了設計壓力低于及真空度低于的熱交換器或受壓元件的設計規

2)0.1MPa0.02MPa

定見年版的

(20144.1.7);

增加了特殊結構型式熱交換器的研制單位制定企業標準的要求見

3)(5.1.7);

增加了采用高效傳熱元件或高效傳熱結構的性能測試要求見

4)(5.1.8);

增加了設計條件中包含熱交換器服役過程中的超壓可能性及原因的要求見

5)[5.2.2.1a)];

增加了熱交換器的用戶或設計委托方遵循的規定見

6)[5.2.2.1b)];

更改了設計單位的職責見年版的

7)(5.2.2.2,20144.2.2.2);

增加了監督檢驗機構的職責見

8)(5.2.2.4);

增加了工藝設計條件中包含不凝氣組分與分率的要求見

9)(5.3.1.1);

增加了熱交換器能效要求見

10)(5.3.3);

增加了確定最低設計溫度時的要求見

11)[5.4.3e)];

增加了換熱管與管板連接接頭的類別見

12)(5.6.1);

更改了無法進行無損檢測的固定管板式熱交換器殼程圓筒的環向焊接接頭的焊接方法

13)

見年版的

(5.6.4,20144.6.4);

更改了內孔焊接頭的無損檢測和焊接接頭系數的要求見年版的

14)(5.6.5,20144.6.5);

更改了管程耐壓試驗壓力高于殼程耐壓試驗壓力時換熱管與管板連接接頭試驗方法的

15)

要求見年版的

(5.7.4,20144.7.4);

增加了焊接接頭結構設計的要求見

16)(5.9);

增加了超壓泄放裝置的要求見

17)(5.10)。

第章

e)6

增加了換熱管材料常用標準及準入條件的要求見

1)(6.1.3~6.1.6);

增加了帶凸肩管板采用整體鍛件時鍛件級別的要求見

2)(6.3.1.2);

Ⅶ

GB/T151—2026

更改了軋制板材抗層狀撕裂性能的要求見年版的

3)(6.3.2.1,20145.3.2.1);

更改了復合管板采用堆焊軋制或爆炸焊接復合板的要求見年版的

4)、(6.3.2.2,20145.3.

2.2);

更改了襯層復合結構使用的要求見年版的

5)(6.3.3.2,20145.3.3.2);

更改了換熱管采用強化傳熱管的要求見年版的

6)(6.4.2,20145.4.2);

刪除了高合金鋼焊接鋼管用作換熱管的要求見年版的

7)(20145.4.3);

刪除了換熱管準入評審的要求見年版的

8)(20145.4.5);

增加了應力腐蝕傾向場合螺柱硬度的要求見

9)(6.5.3)。

第章

f)7

更改了管殼式熱交換器型號的要求見年版的

1)(7.2.2,20146.2.2);

刪除了轉角正方形排列時分程隔板槽兩側中心距的要求見年版的

2)[20146.3.1.2c)];

更改了管程防沖結構設置判斷條件的規定見年版的