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管板孔鉆孔應(yīng)嚴(yán)格控制橢圓度保證精度 |
| 發(fā)布時(shí)間：2012/8/15 發(fā)布人：管理員 |
換熱器是一種完成物料之間熱量傳遞的節(jié)能設(shè)備，是在石油、化工、冶金、電力、食物等職業(yè)遍及運(yùn)用的一種工藝設(shè)備。本文對(duì)某立式換熱器的換熱管與管板銜接處呈現(xiàn)走漏進(jìn)行了緣由剖析，從描繪和制作的視點(diǎn)提出了改善辦法。
中圖分類號(hào)：TK172文獻(xiàn)標(biāo)記碼：B文章編號(hào)：1005－7676（2011）04－0064－02
導(dǎo)言
我公司承接了某化工公司6臺(tái)立式換熱器的制作，立式換熱器主要參數(shù)為：殼程描繪壓力0.12MPa，描繪溫度120℃，殼程介質(zhì)為熱水；管程描繪壓力為0.08 MPa，描繪溫度為185℃，管程介質(zhì)為活性碳、氯化氫、氯乙烯、氯化汞。下管端內(nèi)裝滿觸煤，管板厚度δ=70 mm，資料為Q345R（正火板），換熱管Φ57 mm×3.5 mm，資料為20號(hào)鋼冷軋無縫鋼管，換熱管與管板銜接方式為強(qiáng)度脹加密封焊[1]，見圖1。
該立式換熱器運(yùn)用不久后，下管板熱管端部就呈現(xiàn)走漏，本文對(duì)走漏緣由進(jìn)行簡(jiǎn)略剖析。
1·查看及剖析
依據(jù)用戶反映的情況，本公司組織人員對(duì)設(shè)備進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)查詢，從描繪和制作的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行掌握和剖析。
1）在外觀上目測(cè)查看發(fā)現(xiàn)換熱器的端部已嚴(yán)峻腐蝕，管端呈現(xiàn)走漏。
2）刨開焊縫，拆換熱管查看發(fā)現(xiàn)強(qiáng)度脹接缺乏，換熱管Φ57 mm×3.5 mm 20號(hào)鋼冷軋無縫鋼管管端頭硬度值與管板（Q345R正火板）硬度值相差不大，構(gòu)成脹接未到達(dá)所需的塑性變形位移量，即管端的局部金屬末脹入到管板的密封溝槽中去，構(gòu)成脹度未到達(dá)密封的意圖，使殼程中的熱水（氣態(tài)狀）冷疑后沿管子的外壁進(jìn)入管板溝槽，并順暢地顛末溝槽壁的空地，滲透到管端局部，積液于密封焊縫處。
3）管端頭與管板孔之間空隙過大且散布不均勻，管板孔鉆后存在橢圓度，換熱管也相同，構(gòu)成脹接不均勻，密封強(qiáng)度不敷。
4）管板孔內(nèi)壁整理不完全，存在氧化夾渣物，滯留在空隙內(nèi)，構(gòu)成脹接密封效果低下。
5）脹接力缺乏，沒有進(jìn)行試作承認(rèn)脹接能否到位。
6）換熱管穿過4個(gè)定位孔（2個(gè)管板孔和2個(gè)折流板孔），由于孔加工精度不敷，構(gòu)成穿管艱難，只好用強(qiáng)力擊打辦法穿管管子，構(gòu)成管子外壁與管板孔內(nèi)壁擦傷，脹接密封缺乏。
7）密封焊的強(qiáng)度缺乏，管板孔導(dǎo)角2 mm×45°，成形不敷，有的僅在管孔上刮去毛邊罷了，構(gòu)成焊縫深度缺乏[4]，有的端頭伸出高度缺乏4 mm，構(gòu)成平焊狀即非角焊縫，即腰高不敷，構(gòu)成水汽滲出焊縫，招致殼程的水與管程中活性碳和介質(zhì)相混合，發(fā)作化學(xué)反應(yīng)，對(duì)碳鋼發(fā)作強(qiáng)腐蝕。
8）對(duì)細(xì)微漏和介質(zhì)生成新化學(xué)物質(zhì)的危害性知道缺乏，不打聽水（汽）與觸煤介質(zhì)連系后會(huì)發(fā)作化學(xué)反應(yīng)，生成新的化學(xué)物質(zhì)———次氯酸，此新介質(zhì)對(duì)碳鋼金屬有激烈腐蝕[2]，且滲透性很強(qiáng)，構(gòu)成無法拾掇的局勢(shì)，給公司和用戶都構(gòu)成宏大的丟失。
2·改善辦法
對(duì)準(zhǔn)此次情況，為打聽決換熱器走漏的問題，本公司采納了以下一些改善辦法：
1）管板孔鉆孔應(yīng)嚴(yán)厲操控橢圓度，包管精度，特別是關(guān)于選用強(qiáng)度脹接懇求的管板更要選用較好的鉆床來鉆孔，包管精度，加工后要嚴(yán)厲查看把好關(guān)[3]。
2）脹接之前要測(cè)驗(yàn)一下?lián)Q熱管和管板的硬度值，普通應(yīng)相差HB30以上，以便到達(dá)脹接強(qiáng)度的懇求。
3）銜接部位的換熱管和管板孔外表應(yīng)整理潔凈，不該留有影響脹接或焊接銜接質(zhì)量的毛刺、鐵屑、油污等。
4）穿管時(shí)不該強(qiáng)行擊打，換熱管外表不該呈現(xiàn)凹癟或劃傷。
5）對(duì)成批的強(qiáng)度脹應(yīng)先進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，斷定力臂量能否到達(dá)強(qiáng)度脹的懇求，脹后要進(jìn)行查看和水壓實(shí)驗(yàn)，查驗(yàn)脹接密封功能。
6）管板孔的布局和管頭伸出長度應(yīng)在GB 151的基礎(chǔ)上連系工廠本身情況，斷定布局尺度，對(duì)介質(zhì)腐蝕性強(qiáng)的產(chǎn)物，要嚴(yán)厲審核密封布局方式，表1為常用換熱管規(guī)范和換熱管伸出長度[4-5]。
7）換熱管與管板的銜接方式，主張多選用強(qiáng)度焊加貼脹的方式來替代強(qiáng)度脹加密封焊的方式，見圖2。
8）要強(qiáng)化技術(shù)工人的教誨，進(jìn)步操作技能，做好制作進(jìn)程的質(zhì)量操控，增強(qiáng)責(zé)任心，以防意外。
3·定論
1）關(guān)于換熱管與管板的銜接，在密封功能懇求較高的場(chǎng)合，優(yōu)先引薦選用強(qiáng)度焊加貼脹的方式。
2）本公司這幾年來承接了幾十臺(tái)關(guān)聯(lián)換熱器產(chǎn)物的描繪和制作，顛末采納上述對(duì)策和描繪制作部分的嚴(yán)厲把關(guān)，沒有呈現(xiàn)走漏的問題。
3）換熱器管端走漏是生產(chǎn)廠家一個(gè)難以處理的質(zhì)量問題，期望該文能對(duì)制作廠家起到一個(gè)經(jīng)驗(yàn)交流效果。
參考文獻(xiàn)
[1]國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局.GB 151—1999管殼式換熱器[S].北京:中國規(guī)范出版社,1999.
[2]左景伊.腐蝕數(shù)據(jù)與選材手冊(cè)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,1995.
[3]國家技術(shù)監(jiān)督局.GB 150—1998鋼制壓力容器[S].北京:中國規(guī)范出版社,1998.
[4]秦叔經(jīng),葉文邦.化工設(shè)備描繪全書:換熱器描繪[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2003.
[5]國家機(jī)械工業(yè)局.鋼制壓力容器焊接工藝鑒定[M].昆明:云南科技出版社,2000. |
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