螺紋鎖緊環(huán)式換熱器

《螺紋鎖緊環(huán)式換熱器》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。

1、螺紋鎖緊環(huán)式換熱器的制造更新時(shí)間：2011-06-0215:05:34　　來源:工業(yè)360核心提示：螺紋鎖緊環(huán)式換熱器的制造吳　淳,張永梅(撫順機(jī)械設(shè)備制造有限公司,遼寧撫順　113006)摘要:介紹了螺紋鎖緊環(huán)式換熱器的結(jié)構(gòu)型式、制造工藝及關(guān)鍵部位的加工控制。關(guān)鍵詞:換熱器;螺紋鎖緊環(huán);制造;焊接;熱處理中圖分類號:TQ051·501　　　　文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B文章編號:1000-7466(2007)增刊-0050-03螺紋鎖緊環(huán)式換熱器是用于高溫、高壓工況下的熱交換設(shè)備,國內(nèi)外大型煉油企業(yè)在加氫裂化及重油加氫脫硫裝置中均采用這種型式的換熱器。它不僅具有耐高溫、耐高壓、結(jié)構(gòu)緊湊、泄漏點(diǎn)少

2、及密封可靠的特點(diǎn),而且還具有設(shè)備占地面積小、節(jié)約材料的優(yōu)點(diǎn)。螺紋鎖緊環(huán)式換熱器在操作運(yùn)行過程中,如果出現(xiàn)了泄漏現(xiàn)象,不需要停車,只需緊固內(nèi)、外壓緊螺栓即可達(dá)到密封效果。但該種設(shè)備也存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、內(nèi)件較多、機(jī)加工量大、裝配困難和拆卸時(shí)需要專用工具的不足之處。其結(jié)構(gòu)見圖1。1.墊片　2.管板　3.盤根壓環(huán)Ⅱ　4.盤根　5.盤根壓環(huán)Ⅰ　6.箱內(nèi)套筒　7.頂壓螺栓　8.分合環(huán)　9.壓環(huán)　10.支架11.外密封圈　12.密封盤　13.內(nèi)壓圈　14.外壓圈　15.螺紋承壓環(huán)　16.外壓桿　17.內(nèi)壓桿　18.外壓緊螺栓　19.內(nèi)壓緊螺栓　20.壓蓋圖1H-H型螺紋鎖緊環(huán)換熱器結(jié)構(gòu)簡圖1·設(shè)計(jì)參數(shù)

3、及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)螺紋鎖緊環(huán)換熱器適用范圍較廣,據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),其管程設(shè)計(jì)壓力為9.0~20.0MPa,殼程設(shè)計(jì)壓力為2.5~20.0MPa。管、殼程的設(shè)計(jì)溫度均在220~435℃。管、殼程的操作介質(zhì)一般為H2、油氣(含H2S)等。設(shè)備公稱直徑一般在Φ600~Φ1600mm,設(shè)備主體材料通常選用2.25Cr-1Mo、1.25Cr-0.5Mo-Si、15CrMo和16Mn,換熱器管束部件通常選用0Cr18Ni10Ti或15CrMo。螺紋鎖緊環(huán)換熱器的管板置于管箱筒體內(nèi),管箱壓蓋由螺紋承壓環(huán)固定,筒體上的開孔采用整體補(bǔ)強(qiáng)結(jié)構(gòu),管束采用U型管結(jié)構(gòu)可以減少密封點(diǎn),管程和殼程介質(zhì)是純逆向流動(dòng),殼程的密封

4、是通過緊固內(nèi)圈壓緊螺栓—內(nèi)壓桿—內(nèi)壓圈—壓環(huán)—頂壓螺栓—分合環(huán)—管箱內(nèi)筒—盤根壓環(huán)I—盤根—盤根壓環(huán)II—管板—墊片的順序逐漸進(jìn)行傳遞至壓緊,從而保證設(shè)備的密封性;管程密封是通過緊固外圈壓緊螺栓—外壓桿—外壓圈—密封盤—外密封墊圈的順序逐漸進(jìn)行傳遞至壓緊,從而保證設(shè)備的密封性。此結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是管程由內(nèi)壓引起的軸向力通過管箱蓋板、螺紋承壓環(huán)、管箱本體、管束承受;殼程由內(nèi)壓引起的軸向力通過管板、管箱內(nèi)套筒、分合環(huán)、頂壓螺栓及殼體本體承受。2·制造特點(diǎn)為了保證產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到設(shè)計(jì)文件的要求,需要制定出正確、合理、可靠的制造工藝,并要求對以下關(guān)鍵工序的質(zhì)量進(jìn)行特殊的控制。2.1　筒體成型設(shè)備筒體由管

5、程筒體和殼程筒體兩部分組成。一般情況下,管程筒體選用鍛件制作;殼程筒體選用板材制作,鋼板厚度在40~120mm。組成殼程圓筒的各筒節(jié)采用自動(dòng)切割機(jī)火切下料,同時(shí)制備出縱縫坡口,然后在卷板機(jī)上完成卷制成型,焊接筒節(jié)的縱焊縫及進(jìn)行消除應(yīng)力熱處理,機(jī)械加工筒節(jié)的內(nèi)表面及其環(huán)縫坡口,再將尺寸加工合格的各筒節(jié)組焊在一起,完成殼程筒體的制作。殼程筒體上的封頭采用整張鋼板在水壓機(jī)上熱沖壓成型,成型后進(jìn)行恢復(fù)狀態(tài)熱處理,然后加工環(huán)縫坡口。2.2　焊接螺紋鎖緊環(huán)式換熱器的主體材質(zhì)大部分采用Cr-Mo鋼,鑒于此鋼種對焊接熱裂紋敏感性較強(qiáng)、加之焊縫溶氫和焊接應(yīng)力等因素的影響,在焊接過程中易產(chǎn)生焊接裂紋及焊

6、后產(chǎn)生延遲裂紋,因此,在焊接過程中必須采用焊前預(yù)熱、控制層間溫度、焊后消氫處理及焊后消除應(yīng)力熱處理等措施,其具體工藝參數(shù)見表1。所有焊縫在進(jìn)行消除應(yīng)力熱處理前,焊縫坡口及其兩側(cè)(1倍壁厚)范圍內(nèi)的母材溫度應(yīng)始終維持不低于預(yù)熱溫度且不高于層間溫度,焊接過程中如果必須間斷,應(yīng)維持焊縫坡口及兩側(cè)各1倍壁厚范圍內(nèi)處于預(yù)熱溫度狀態(tài),直至重新焊接,否則在暫停工作后應(yīng)立即進(jìn)行消氫處理。2.3　管束加工管束材質(zhì)絕大多數(shù)都采用0Cr18Ni10Ti,管板厚度一般介于215~320mm。為保證管板鉆孔后換熱管中心線與管板密封面的垂直度,及管板上各管橋?qū)挾冗_(dá)到圖樣要求,管板上的全部管孔采用數(shù)控鉆床加工。U

7、型換熱管采用整根鋼管煨制,對彎管部分(包括300mm直管)進(jìn)行固溶及酸洗鈍化處理,并在用于組裝管束前進(jìn)行單根水壓試驗(yàn),試驗(yàn)壓力為2倍設(shè)計(jì)壓力且不大于19MPa。2.4　螺紋加工管箱、承壓環(huán)螺紋采用進(jìn)口數(shù)控鏜銑床加工,并使用經(jīng)一次磨刀即可完成全長螺紋線加工的成型銑刀,以保證整個(gè)螺紋的加工精度。螺紋可以先選用三面刃銑刀開槽,再用螺紋成型銑刀精銑的方法達(dá)到圖樣要求的尺寸。2.5　熱處理Cr-Mo鋼焊接及熱處理按照相關(guān)圖樣及技術(shù)條件執(zhí)行即可。為保證設(shè)備內(nèi)部零件的加