《板式热交换器第1部分：可拆卸板式热交换器》编制说明

NB/T47004.1《板式热交换器第1部分：可拆卸板式热交换器》

编制说明

一、标准制修订计划来源与立项情况

1．计划来源

根据国家能源局国能综通科技[2023]111号“国家能源局关于下达2023年能源领

域行业标准制修订计划及外文版翻译计划的通知”安排，对NB/T47004.1-2017《板式

热交换器第1部分：可拆卸板式热交换器》行业标准进行修订（项目编号：能源

20231024）。

2．修订标准的目的

现行的NB/T47004-2009《板式热交换器》于2017年12月27日发布，2018年6

月1日实施，颁布实施已5年多。该标准的发布实施填补了当时国内板式热交换器行

业标准的空白，对板式热交换器行业技术进步和产品质量的提高起到了巨大的促进作

用，有效地保障了板式热交换器产品的安全运行。

可拆卸板式热交换器是由一系列具有波纹形状的金属片叠装而成的一种高效紧凑

式换热器，近几十年来在石油、石油化工和天然气行业得到了迅速发展和广泛应用。

作为一种节能设备，其应用范围越来越广泛。根据国内板式热交换器的技术水平和产

业发展，全国锅炉压力容器标准化技术委员会先后提出并由热交换器分技术委员会组

织编制了GB16409-1996《板式换热器》、NB/T47004-2009《板式热交换器》、NB/T

47004.1-2017《板式热交换器第1部分：可拆卸板式热交换器》。实践证明，该热交换器

标准对促进国内热交换器行业发展，规范国内板式热交换器市场起到了极其重要的作

用，尤其是NB/T47004.1-2017参考了ISO15547-1：2005，促进了国内板式热交换器行

业国际贸易的发展。但由于近年来板式热交换器技术发展迅速，现阶段NB/T

47004.1-2017标准已不能满足技术发展和产品开发的需求，需要根据目前的技术水平和

社会经济发展需要进行科学合理的修订。

二、修订标准的原则

将上一版修改采用ISO15547-1:2005改为非等效采用国际标准，并保持我国标准

的先进性；同时，结合我国国情，充分调研国内板式热交换器、垫片等设计、制造企

业，使修订的标准更加符合目前国内发展的需要。

本部分严格按照GB/T1.1-2020的要求进行编写。本部分非等效采用ISO

15547-1:2005《石油、石化和天然气工业.板式热交换器.第1部分:板框式热交换器》。

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三、修订过程

该标准本部分修订计划下达后，全国锅炉压力容器标准化技术委员会热交换器分

技术委员会（以下简称“热交换器分会”）组织成立了标准编制工作组。2024年3月标

准工作组在安徽召开标准修订启动工作会议；2024年4月向社会征求意见。

四、主要修订内容

1.适用范围

随着技术发展，行业内可拆卸板式热交换器的设计压力现在普遍提高，高于3.0MPa

的热交换器已在行业内应用。国内主流企业纷纷研发大型高压产品，国家质检中心就

见证过兰石换热，上海艾克森，山东飞洋，山东北辰，四平巨元，上海板换等试验压

力在4~6MPa的高压产品。但限于板式热交换器产品特点，金属板片之间安装橡胶密

封垫，橡胶密封垫通过夹紧螺柱和压板的压紧力实现密封。若组装面积过大，板片数

过多、压力过高，其密封失效风险相应会增加，不利于后期的检维修。企业研发高压

产品，目前主要是技术积累，实际使用不建议特别高。

本部分板式热交换器设计压力的范围，垫片式建议由3.0MPa提高到3.6MPa，半

焊板式热交换器的承压能力取决于焊接侧橡胶O型圈、板片结构、另一侧橡胶密封垫,

且NB/T47004.2中全焊接板式热交换器的设计压力上限值为4.0MPa。且考虑目前半焊

产品比可拆相对量少，应用成熟度和场景经验有限，本次修订其设计压力上限不做变

化，仍为6.0MPa。对于超出该压力范围的板式热交换器，可在需方认可同意时参考本

标准设计、制造、检验。因能效评价部分涉及专利，标准引言中做了相应提示。

设计温度范围仍按垫片与其他元件材料允许的使用温度范围确定。

2.规范引用性文件

1）更新了相关引用标准的版本，例如GB/T713.1-7《承压设备用钢板和钢带》等；

2）增加了部分引用标准，如NB/T47004.2、GB/T6031等。

3）根据GB/T1.1要求，将垫片相关引用文件放入正文。

3.术语和定义

根据GB/T1.1要求，将垫片相关术语定义放入正文，将要求性条款放入正文其他

章节；在上一版标准术语和定义的基础上，修订包覆垫等术语定义，修改后包覆垫定

义不限制聚四氟乙烯，更加合理和通用。考虑板式热交换器夹紧用螺栓螺母同其他场

合不同，给出了夹紧螺柱的定义。增加了颈缩的定义。

4.通用要求

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板式热交换器或其密封垫片的设计、制造单位应建立健全的质量管理体系或制度，

应具备连续、批量生产的基本条件。必要时，需方可以通过质量管理体系认证、板式

热交换器产品安全注册、节能注册等方式高效选取合格供方。

5.材料

考虑目前许多企业选用境外材料牌号缺少必要的验收，允许选用国外牌号材料时

可按照国内相近国内牌号的国家标准进行验收。

首次选用其他新材料、新技术、新工艺时，应经供需双方协商，选取双方均认可

的机构评审通过。如未被列入国家、行业标准的牌号QN1803、QN1906（QN系列奥

氏体不锈钢。

压紧板材料Q345B更新为Q355B，夹紧螺柱材料43CrMo修改为42CrMo，垫片

增加氢化丁腈橡胶材料。选用境外牌号材料时，其适用范围应符合相应的境外现行材

料规范和标准，也可按照国内相近国内牌号的国家标准进行验收。

6.设计

随着板式热交换器设备的高参数化，夹紧螺柱强度对产品的安全性至关重要。但

近年来，部分企业对夹紧螺柱安全性重视程度不够，使致夹紧螺柱在安装、水压试验

等过程中出现安全隐患，在本次修订中增加了夹紧螺柱附加要求资料性附录。

将板片两端定位悬挂结构取消对称的要求。

鉴于行业内单板换热面积标注较混乱，不利于行业进步，本次修订给出单板换热

面积测试、计算方法附录，并规定其设计值与通过实际压制板片测量值偏差应不超过

5%。

对于新出现的椭圆形等非圆形角孔，规定其角孔直径可按面积等效为圆形计算取

得。

对于不设传统法兰，直接在压紧板开孔通过双头螺柱连接的结构，建议压紧板开

孔处宜设置橡胶或金属衬套。

可拆卸板式热交换器用垫片承压部位应一次硫化成形，不应拼接。同一垫片两种

材质的接头应设置在不与流体接触的位置（非密封区域）。

补充了摁扣式、山字形、门字形、插扣式等扣装式垫片截面示意图。

标准正文中不便提及，但对于大型产品，尤其是整机换热面积2000㎡以上产品可

通过设置中间隔板，活动压紧板底部增设支撑装置等方式保证产品稳定性。换热面积

大于1000m2或接管直径不小于DN400的大型热交换器，宜设置起重辅助装置。

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标准正文中不便提及，但用于连接双头螺柱所开的孔穿透固定板板体时，固定板

通孔背部可以增加止动部件。

标准正文中不便提及，但对于扣装式密封垫挂扣缺失或大型垫片与板片贴合不好

时，允许用双面胶等在二道密封及不接触流体的地方适当预固定。

标准正文中不便提及，但对于选用M39以上非标高强度螺栓，应明确强度等级、

材质、应力指标及特殊技术要求，供需双方可参照附录E协商附加要求。

标准正文中不便提及，但对于高压产品，如单侧压力高于3.0MPa的垫片板式热交

换器，板片厚度不宜小于6.0mm，垫片宜选用耐高压材质，夹紧螺柱选用规格不宜小

于M30。

7.图样及质量证明文件

本部分没有变化。

8.制造

对板片加工、产品组装、液压试验、气压试验等主要环节做了相应规定，调整了

板片减薄量指标及算法，调整了波纹深度及垫片槽深度偏差，对微裂纹加强要求。

标准编制工作组正在统计了2019年至今国内外几十家板式热交换器企业生产板片

厚度的实际减薄量，讲根据统计结果，并结合实际需要，适当修改减薄量指标。

鉴于上一版修订中对板片波纹深度偏差及垫片槽深度偏差做了一些调整。并且实

施时间不长，新的数据正在积累中，本次修订与上一版标准相比，对板片波纹精度暂

未调整，仍保留上一版指标，见表1。

表1板片波纹深度偏差及垫片槽深度偏差对比

单板换热面积a,m2≤0.5＞0.5～1.6＞1.6～2.4＞2.4

波纹深度偏差,mm

±0.10±0.15±0.20±0.25

垫片槽深度偏差,mm

半焊式板式热交换器板片对的焊接工艺可以参考NB/T47004.2-2021的7.1.3条。

标准正文中不便提及，但对于设计压力大于2.5MPa的高压产品的液压试验，升、

降压期间宜在设计压力下稳定10min。板式热交换器液压试验合格后，应排放流道内的

积水，必要时可以用热风烘干。

增加了必要时供需双方协商进行泄漏试验、振动、冲击试验的依据标准。

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明确每台产品应逐台进行液压试验，不允许并联或串联一次多台。基于产品特点，

在没有其他异常的前提下，试验全程允许少量压力损失（不大于0.1MPa）。考虑使用

后液体不一定能够100%排除干净，明确尽可能排净液体，必要时可用热风烘干。

9.检验与性能测定

为便于数据横向对比，统一波深百分表测量面长度50mm~100mm；明确首片必检

的原则；明确荧光是渗透检测中一种重要的方法；规定在专业机构确认的前提下，可

以用自动照相等新方法代替渗透检测。

GB/T27698.1~.4-2023《热交换器及传热元件性能测试方法》代替了上一版的8个

部分，板式热交换器相关内容由2011版第3部分改为2023版的第2部分。

10.能效评价

热交换器是在诸多工业领域都广泛应用的热量传递设备。对其能效进行测定并进

行节能监管是现有节能法律法规的明确要求，提高热交换器的能效水平，不但可以直

接改善诸多行业的用能过程、降低能耗，而且可以在节约材料、延长服役周期、降低

运行维修费用等多方面带来收益。为促进节能型板式热交换器推广应用，本次标准修

订中加入了能效评价相关内容。

本部分根据发明专利——热交换器的一种能效定量评价方法，并结合板式热交换

器行业现状将板式热交换器划分为4个能效等级。经专利发明人授权，本标准的能效

评价部分引用了此评价方法，具体方法见标准正文，能级划分情况见表2：

表2能效评价等级划分

能效等级EEI

级别1234其他

能效值≥227200～227176～200168～176＜168

百分比5%30%40%10%15%

本次修将进一步完善了不等流道结构的能效评价方法。

11.标志、包装运输、贮存

没有变化。

12.附录A板式热交换器垫片

丁腈橡胶给出两种常用垫片物理性能指标，物理性能指标中增加近几年常用的氢

化丁腈橡胶。考虑产品大型化发展需要。

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硬度明确可以用国际硬度转化为邵氏硬度。成品垫片明确了垫片压缩永久变形取

样方法。将垫片逐跟外观质量检验改为垫片外观质量应检查垫片所有表面，检验比例

为100%。

另外调整了垫片偏差范围指标及主要性能指标，对于非常规材料的垫片，鼓励企

业自主制定企业标准。按照从原材料到制造、检验、标志包装、运输与存储的顺序对

垫片部分重新进行编排，结构更加合理。

1）重新定义了包覆垫、密封区域、非密封区域的定义。

2）随着橡胶工业技术水平的提高，出现各类新材料。在本标准中规定了主要橡胶

垫片的技术指标，对超出本标准规定的橡胶垫片，鼓励企业制定相应的企业标准，进

行技术评审及公开。

4）垫片厚度、长度及偏差指标，补充了垫片长度＞3000mm、厚度超过10mm的

情况。

5）垫片批次定义中增加“同一模腔”的要求，控制更加全面。

6）由于橡胶行业发展迅速，各