1概述
 
    新(乏)蒸汽换热器是广东岭澳核电站工程二回路“四器一冷”中最关键的组合式复合型大型容器——汽水分离再热器(简称MSR)的重要部件，也是实现MSR制造技术国产化的关键设备。
 
    这两台换热器的作用是使MSR能有效地将经汽水分离后的饱和蒸汽，通过热交换，变为过热蒸汽，从而降低低压缸末级的排气湿度，并增加低压缸的出力。其结构如图1所示，主要设计参数见表1，主要部件材质及规格见表2。

 

     该设备由法国ALSTOM公司设计、监造，采用BS 5500、欧洲EN标准及ALSTOM工程标准制造验收。由于这两台换热器属于技术引进型的核电站设备，所以在制造技术上与常规换热器相比有一些突出特点和更高的要求，下面就这些特点和要求进行简要的总结和探讨。
 
    2清洁度
 
    换热器的制造不但对生产场地、环境的清洁度有较高的要求，对零部件的表面清洁度也提出了非常严格的要求，其中最典型的是对管板、管架的清洁度。为了在不影响零件表面粗糙度的前提下，有效去除在备料、机加、装配、焊接等工序过程中产生的熔渣、飞溅、油污等污物，采取了石英砂喷丸，酸、碱溶液分步除油、钝化，喷雾和浸泡相结合的表面处理方法，例如对管板的表面处理过程：
 
    碱液(80℃)喷雾除油→流动碱液(80℃)浸泡除油→普通水流动漂洗→酸液(80℃)浸泡除油→软化水流动漂洗→碱性钝化液(50℃)浸泡钝化→干燥脱油压缩空气吹干。
 
    对管架的表面处理过程(管架材质：S275JO)：
 
    碱液(80℃)喷雾除油→普通水冲洗→干燥脱油压缩空气吹干→喷砂→除尘→碱液(50℃)喷淋→干燥脱油压缩空气吹干喷漆。
 
    通过以上措施，严格控制溶液浓度、处理时间，最终取得了良好的效果。
 
    3管架制造精度的控制
 
    以新蒸汽换热器为例，换热管为Φ19.05mm×1.75mmU型鳍片管，直段长度16500mm，数量1321根；管架由32块厚度为10mm的隔板组成，总长16145mm，隔板孔径Φ19.4mm+0.25mm；管架隔板装配同心度要求非常严格，任意两块隔板孔同心度不大于0.5mm。
 
    这样严格的要求是十分必要的。因为在实际工况运行中不可避免地产生振动，而胀焊结构的管端相当于刚体力学分析中的插人端，换热管本身的刚性又较差，如果管架隔板的同心度不能满足要求，即使穿管很顺利，但管子在管架中还是柔性的，管束整体刚性不足，势必造成运行中管子末端的较大振幅，由于隔板同心度不好，不能均衡振动产生的反作用力，所以振动产生的大部分能量只能由管端的胀口和焊口来承受，经过长期的反复作用，最终使管端的胀焊结构过早地产生疲劳破坏，从而大大降低使用寿命。对于换热管较长、刚性较差的换热器，这是一个不可忽视的问题。
 
    保证隔板同心度的主要方法：
 
    (1)隔板周边机械加工，分组叠钻，数控钻床定位；
 
    (2)管架装焊采用专用工装，既保证隔板定位精度，又增强管架整体刚性，减小焊接变形；
 
    (3)用光学经纬仪全程监控管架焊接过程中的变形情况。
 
    在使用定位工装的基础上，每块隔板的装配均由光学经纬仪进行校准，而且标尺是由三根与鳍片管外径等同的检验棒通过隔板孔来定位，这样就可以消除由于隔板周边分组加工而造成的误差；在管架的焊接过程中，根据光学经纬仪测得的数据，随时调整焊接次序和间隔时间，通过合理的焊接顺序减小或均衡焊接变形。
 
    4管端的定位
 
    换热管在管架中是以尾部U型端为基准，而在管板端换热管与管板齐平，这就要求在管端定位胀后，将管子伸出管板部分磨平。由于管子与管架不相连接，在定位胀时很容易将管子拉出，既破坏管子的定位又破坏了管子的U型尺寸，使管子预应力加大。为解决定位问题，采取了以下方法：
 
    (1)按管子的实际伸出管板长度尺寸，分几种规格制做定位胀止挡。定位胀实际操作时，将止挡套在胀管器和管子伸出部分上，两端分别与管板和胀管器贴合，止挡中部的台阶与换热管的端面贴合，这样在胀接时就由止挡按管子的实际伸出长度限制了管子在管板中的位移，顺利地实施定位胀。如图2所示。
 

     (2)定位胀完成后，管子伸出部分用专用砂轮片切断(保留0.5-1mm)，用柔性砂轮片磨光。需要注意的是，事先要将管端内塞人海绵球，以防止切屑污染管子内部。
 
    5管板堆焊及加工
 
    为控制和减小管板堆焊产生变形，堆焊采用纵向、横向及环向相结合的办法，这种堆焊方法避免了通常采用的同心圆堆焊或螺旋线堆焊所产生的管板较大变形，因为纵向堆焊与横向堆焊产生的变形大部分相互抵消，外环堆焊工作量小，产生的焊接变形易于控制，也易于校正。如图3所示。