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第 七章 典型化工设备制造工艺教学要求:1.掌握典型化工设备的制造工艺过程 2.熟悉设备制造常用的机具、装备、标准 3.收集几套完整的设备制造工艺资料 教学建议:最好配合生产实习或者进行现场教学 一、球形容器的结构特点 在容积相同的情况下,球形容积的表面积最小,钢材消耗少 直径与壁厚相同、承受内压相同的情况下,球形容器的应力水平低 球形容器占地面积少、基础工程量少及受风面积小 球罐主要附件: (1)消防喷淋装置 (2)压力表 (3)温度计 (4)液位计 (5)安全阀 (6)紧急切断阀 (7)接地 第二节 列管式换热器制造 一、列管式换热器结构 固定管板式换热器结构图 固定管板式换热器外观图 二、列管式固定管板换热器的制造工艺 (二)管子与管板的连接 要求:管子管板连接牢固,具有一定的强度和密封性 方法:胀接、焊接和胀焊并用 检测:壳程试压(气密性试验) 三种连接方法的特点 胀接——可靠性差,但换管方便,不存在间隙腐蚀,用于温度不高,操作中无剧烈振动的场合。 焊接——通过多层多道焊实现密封性和连接强度,可靠性好,应用广泛;但换管不便,且存在间隙腐蚀。 胀焊并用——结合了胀接和焊接的优点,既可靠又不存在间隙腐蚀,用于密封要求高,承受腐蚀、疲劳等重要场合。 主要零件: 管箱:封头、短筒体、管箱法兰和接管法兰 外壳:筒体、筒体法兰、接管法兰、支座 管束:换热管、管板、折流板、拉杆、定距 管、锁紧螺母等 壳程试压 其它形式换热器 U型管式换热器 浮头式换热器 填料函式换热器 胀槽和翻边 翻边胀管器 液压胀管器 液压胀管 管口焊接机 管口焊接 (三)换热器的装配过程 一块管板垂直立稳固定——拉杆拧上 管板——依次套入定距管和折流板——拧紧拉杆螺母——穿管——套入筒体——装另一块管板,引管——管板与筒体焊接——管子与管板连接(胀接或焊接)——组焊接管、支座——壳程水压试验——装两端封头——管程水压试验——清理、油漆 固定管板换热器装配程序 管箱 穿管 换热器内芯 列管式固定管板换热器 螺旋板式换热器 卷制 封焊 板式换热器 第三节 高压容器制造 一、单层卷焊式高压容器筒体的制造 用厚钢板制成筒节,纵缝焊接、环缝坡口加工后组焊成型 特点:壁厚较大,承受压力高。厚板,焊接性较差,需要大型卷制设备 二、整体锻造式高压容器筒体的制造 在钢坯中穿孔,加热后在孔中穿心轴锻造而成,再进行内、外壁机械加工。 特点:强度高,材料消耗大,大型筒体制造周期长 三、多层包扎式高压容器筒体的制造 制造简单、筒体的安全性高、内筒与层板用不同材料制造可以节省贵金属材料,但其生产周期长、材料利用率不高 1.内筒制造 钢板的检验 ——划线、下料 ——卷圆——焊接和检验——热处理、矫圆 内筒打磨抛光 2.层板制造 钢板检验——矫平——划线、下料——卷圆——边缘加工 3.层板包扎 内筒装胎——吊层板——缠绕钢索——调整纵缝间隙(以内筒焊缝为准按照圆周方向错开一定角度)——油缸拉紧——小锤敲击检查贴合情况——点焊固定——焊接纵缝——铣平焊缝——磁粉检测——包扎下一层 ,直至设计厚度 包扎机包扎筒节 打磨焊缝 4.筒体组对焊接 加工环缝坡口——筒体端部装入衬环点焊固定——检查筒节同轴度——手工电弧焊打底——埋弧自动焊焊满——焊缝 100%射线检测(不进行热处理) 5.筒体检漏结构 每筒节两端开安全孔(检漏孔)和通气孔,检漏孔用于制造完备进行氨渗透试验,投入使用时监测内筒泄漏。排气孔用于排除层间气体 设备氨渗透试验 四、绕带式高压容器筒体的制造 1.槽型钢带式筒体 生产效率高,易于制造大型容器、不存在深环焊缝。缺点是内筒开槽较困难,筒壁开孔困难,周向强度有所削弱等 槽型钢带断面 槽型压辊 槽型钢带式容器的缠绕装 置 1—绕带机床;2—槽型压滚;3—绕带筒体;4—电加热器; 5—槽型钢带;6—钢带轮; 7—移动式车架 2.扁平钢带式筒体 制造设备简单,生产周期短,节省材料,焊接容易,成本低廉,安全性较好,筒体上开孔较困难 扁平钢带错饶式结构 扁平钢带式容器缠绕示意图 1—电动机;2—刹车装置;3、4、12—减速箱;5—床头; 6—内筒;7—尾架;8—丝杠; 9—小车;10—压紧装置;11—挂轮 * * 第一节 球罐制造 球瓣技术要求 曲率允差:当球瓣弦长≥2000mm时,用弧长≥2000mm的样板检查,间隙≤3mm 几何尺寸允差:长度方向弦长允差≤±2.
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