CB ICS 47.020.50 U 42 备案号：40840-2013 中华人民共和国船舶行业标准 CB/T42592013 船用货舱加热器 Marine cargo hold heater 2013-04-25发布 2013-09-01实施 (刮)内量防伪 发布 中华人民共和国工业和信息化部 CB/T 4259—2013 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 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、营口职业技术学院、广州中标联检验认证技 术开发有限公司。 本标准主要起草人：魏华兴、刘士文、崔永波、韩长征、孙猛、郭新峰、 郭新茂 I CB/T4259—-2013 船用货舱加热器 1范围 本标准规定了船用货舱加热器（以下简称加热器）的分类、要求、试验方法、检验规则以及标志、 包装、运输和贮存等。 本标准适用于设计压力不大于1.0MPa，设计温度为20℃～200℃，加热介质分别为电、蒸汽、油、 淡水的加热器的设计、制造和验收。 2规范性引用文件 2 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。 GB150.3压力容器第3部分：设计 GB/T700—2006 碳素结构钢 GB/T1173—1995 铸造铝合金 GB/T 11761987 铸造铜合金技术条件 GB/T1527—-2006 铜及铜合金拉制管 GB/T1804—2000 一一般公差未注公差的线性和角度尺寸的公差 GB/T2040—2008 铜及铜合金板材 GB/T4237- 2007 不锈钢热轧钢板和钢带 GB/T8163——2008 输送流体用无缝钢管 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/T3961-2004船用热交换器设计计算方法 JB/T2379 金属管状电热元件 3分类 3.1结构型式 加热器的结构型式按加热管形式分为以下四种： a) 针形管式加热器，结构示意图按图1： I CB/T 4259—2013 加热介质进口 加热介质出口[ 说明： 一端盖； 1- 2-—针形管； 3——内管。 图1 针形管式加热器结构示意图 b) U形管式加热器，结构示意图按图2 加热介质进口 加热介质出口 说明： 1—端盖； 2——管组。 图2U形管式加热器结构示意图 c) 管片式加热器，结构示意图按图3； 加热介质进口 加热介质出口 说明： 1-端盖； 2- 一加热芯组： 3- 一回流端盖。 图3 管片式加热器结构示意图 2 CB/T42592013 d）电加热管式加热器，结构示意图按图4。 说明： 1-——接线口； 2—固定板； 3——电加热管。 图4电加热管式加热器结构示意图 3.2基本参数 加热器的基本参数按表1。 表1加热器的基本参数 加热管直径 加热面积 加热器功率 加热管形式 mm m kw 针形管 U形管 Φ12、Φ14、Φ16、Φ19、Φ25 2.5~100 管片式 电加热管 Φ10~080 30~6000 3.3产品标记 3.3.1 加热器的型号表示方法如下： HJR XX XX X 加热管形式：A一针形管：B-U形管；C-管片式；D一电加热管 加热介质压力的10倍数值，单位为兆帕（MPa） 加热面积或加热器功率的数值，单位为平方米（m"）或千瓦（kw） 加热器代号，“货加热”的汉语拼音缩写 3.3.2加热器的标记示例如下： a）加热面积为10m，压力为0.7MPa的管片式加热器，标记为： 加热器CB/T4259—2013HJR10-7-C; 3 CB/T 42592013 b）加热功率为60kW，货舱压力为0.2MPa的电加热管式加热器，标记为： 加热器CB/T4259—2013HJR60-2-D 4要求 4.1表面质量 加热器的端盖表面和管板外表面应涂防护油漆，漆层不应有划伤、起泡或脱落。 4.2尺寸 线性尺寸公差按GB/T1804一2000中规定的c级。 4.3设计 4.3.1加热器的热工计算方法按CB/T39612004的规定。 4.3.2加热器主要受压元件的材料许用应力[]确定如下： a）金属温度不高于50℃时，对于钢，其许用应力按公式（1）计算，取两式计算结果中较小值； 对于铸铜、铸铝，其许用应力取公式（1）计算结果中较小数值的80%； [o] = R, /2. 7] (1) [o] = R,/1. 5] 金属温度高于50℃时，对于钢，其许用应力按公式（2）计算，取两式计算结果中较小值；对 b) 于铸铜、铸铝，其许用应力取公式（2）计算结果中较小数值的80%： [o]= R, /2. 7 (2) [o] = R/ 1. 5 ] c）对于无法确定设计温度下屈服强度的铝、铜及其合金材料，可按抗拉强度R，为依据确定许用 应力，并按公式（3）计算： [o] = R,/3. 6 (3) d）对于铸铁材料，按公式（4）计算： [o] = R,/5. 0 (4) 式中： [o]一一材料许用应力的数值，单位为兆帕（MPa）： R。- 一材料在环境温度下最低抗拉强度的数值，单位为兆帕（MPa）； R。——材料在环境温度下最低屈服强度的数值，单位为兆帕（MPa）； R一一材料在设计温度下的屈服强度数值或0.2%规定非比例伸长应力的数值，单位为兆帕 (MPa)。 4.3.3加热器矩形端盖的最小厚度8,按公式（5）计算： 6, = 0. 5a/2/[1+(a/ b)?]×p/[o] +0. 75 (5) 式中： 4 CB/T4259-—2013 一加热器端盖最小厚度的数值，单位为毫米（mm）； 端盖内腔矩形短边的数值，单位为毫米（mm）； b—端盖内腔矩形长边的数值，单位为毫米（mm）； p一设计压力的数值，单位为兆帕（MPa）。 4.3.4加热器圆形端盖的最小厚度按GB/T18816的有关规定计算。 4.3.5加热器矩形管板的最小厚度6按公式（6）、公式（7）计算，但管板的最小厚度不应小于加热 管外径的1.25倍。 8,= 0. 454Dp/([o)+0. 75 · (6) De= k,Da1 式中： 加热器管板最小厚度的数值，单位为毫米（mm）； DG 垫片压紧力作用中心圆直径的数值，单位为毫米（mm）； ka 当量系数，按表2选取； Da1 垫片平均密封面的长轴，单位为毫米（mm）； Dam2 垫片平均密封面的短轴，单位为毫米（mm）； 管板强度削弱系数，取0.4。 表2当量系数kg 1. 00 0. 90 0.80 0. 70 0. 60 0. 50 0. 40 0. 30 0. 20 Da/ Di k 1. 00 0. 95 0. 89 0. 82 0. 73 0. 64 0. 54 0. 43 0. 30 注：中间值可用内插法获得。 4.3.6 加热器圆形管板的最小厚度按GB/T18816的有关规定计算。 4.3.7 加热管最小壁厚按CB/T3961一2004中2.6的要求进行计算。 4.3.8加热管的胀管减薄率按公式（8）计算： q =(to-t) /toX100 % .... (8) 式中： 壁厚减薄率的数值，单位为百分数（%）； -b 换热管胀接前壁厚的数值，单位为毫米（mm）； to- -换热管胀接后壁厚的数值，单位为毫米（mm）。 tr 4.3.9加热管与管板连接为胀接时，其胀接长度不应超过管板厚度的90%。 4.3.10 电加热管应符合JB/T2379的有关要求。 4.3.11 加热器非标准的筒体法兰应按GB150.3的有关规定进行强度校核。 4.3.12 加热器管板与筒体法兰连接的环节螺栓数不应超过螺栓总数的一半。 4.3.13 电加热管式加热器的支撑板应牢固，确保加热器安全工作。 4.3.14 加热器的设计应保证在船舶横摇±22.5°、纵摇±7.5°、横倾土15°、纵倾土5°的条件下工 作时不影响其性能。其中，电加热管还应适应以下环境条件： 环境温度不大于45℃； b) 空气相对湿度：95%并有凝露； c) 周围介质中有盐雾和霉菌； 5