劉鐵軍,金小芳,唐照國
(1.浙江廣廈建設(shè)職業(yè)技術(shù)學院,浙江 東陽 322100;2.浙江德力裝備有限公司, 浙江 新昌 312500)
純化塔的制造技術(shù)
劉鐵軍1,金小芳2,唐照國2
(1.浙江廣廈建設(shè)職業(yè)技術(shù)學院,浙江東陽322100;2.浙江德力裝備有限公司, 浙江新昌312500)
純化塔筒體和攪拌軸較長,因而控制筒身和攪拌軸的直線度和垂直度是難點和關(guān)鍵。通過采取相應的制造工藝措施,較好地控制了筒體和攪拌軸的直線度和垂直度。
筒體;攪拌軸;直線度;垂直度
我公司設(shè)計制造了一臺純化塔(結(jié)構(gòu)如圖1),設(shè)計壓力為1.0 MPa,設(shè)計溫度100℃,設(shè)計材料為S31603,公稱直徑為DN2000,板厚為14 mm,要求攪拌設(shè)備組裝后,在試運轉(zhuǎn)中檢驗攪拌軸密封處的旋轉(zhuǎn)精度,在軸端密封處測定軸的徑向擺動量不得大于0.5 mm,軸向竄動量不得大于 ±0.2 mm。因此,要求容器在制造過程中必須控制好筒體和攪拌軸的直線度和垂直度。
圖1 脫溶釜結(jié)構(gòu)示意圖(圖臥放,使用時為立式)
(1)下料卷圓:為了控制好筒體的直線度,筒體的下料尺寸應控制好,按封頭的外周長計算下料尺寸,每節(jié)筒體下料周長偏差不超過3 mm,每節(jié)筒體長度偏差不超過1 mm,下料總長度偏差不超過5 mm。為了控制好筒體的垂直度,在筒體卷圓時控制好圓度和棱角度,最大棱角不超過4 mm,筒體同一斷面最大直徑和最小直徑差不超過20 mm。
(2)組焊:為了控制好筒體的直線度,組焊時應控制好錯邊量,錯邊量不大于2 mm,
兩個筒節(jié)為1組進行組焊后,再跟另外兩個筒節(jié)組焊,預留下封頭不組焊,組焊后的筒體進行直線度的調(diào)整,總筒體的直線度偏差不超過13 mm。為控制好筒體的垂直度,筒體組焊時在校平過的平臺上進行組焊,并用水平尺進行校正。內(nèi)部支撐(孔板)安裝焊接時,筒體用抱箍抱圓,內(nèi)部支撐(孔板)組焊后中心盡量對中,并使四氟襯套保持居中并垂直,以便安裝攪拌軸時保持垂直。由于設(shè)備太長,不方便立式組焊,因此下封頭與群座的組焊也很關(guān)鍵,以群座底板為基準,群座與下封頭放在水平臺上組焊,用水平儀進行校正。攪拌軸及內(nèi)部零部件全部安裝完畢后,再將下封頭與筒體組焊,以群座底板和凸緣法蘭密封面為基準組焊,在不同的地方選4處拉鉛垂線凸緣法蘭和群座底板均能保持垂直即可。
(3)焊接:筒體內(nèi)徑較大,筒體厚度為中厚板,因而采用埋弧焊,埋弧焊效率高,但熱輸入較大,因而容易產(chǎn)生變形,焊接前對筒體外用抱箍進行抱緊,筒體內(nèi)用支撐圈撐圓,焊接后拆除抱箍和支撐圈,如有點焊的地方磨平。
凸緣法蘭密封面的水平度對攪拌軸的安裝至關(guān)重要,凸緣法蘭密封面必須保持水平,否則無法保證攪拌軸的垂直度。因此,凸緣法蘭組焊時要控制好凸緣法蘭的水平度,并在焊接時采取分段焊、小熱輸入和對稱焊等方法來控制焊接變形,以防凸緣法蘭焊后水平度發(fā)生較大的變化。為了更好地保證凸緣法蘭密封面的水平度,在凸緣法蘭與封頭焊后,對凸緣法蘭密封面進行車加工。上封頭與筒體組焊時,應以筒體下端面為基準,用水平儀進行調(diào)整,保證凸緣法蘭密封面的水平度。
攪拌軸較長,要保證軸與聯(lián)軸器的配合安裝和攪拌軸間的同軸度,軸的機加工時嚴格按照圖紙要求進行,必須達到圖上要求的精度,軸機加工對軸的直線度進行檢驗,直線度達標方可使用,否則重新進行加工。槳葉片模壓,軸和槳葉組件在平衡機上進行靜平衡試驗,靜平衡時注意槳葉的偏離,如有偏離進行調(diào)整,直到平衡為止,用千分表檢測聯(lián)軸器上下端及軸底端的圓跳動,圓跳動滿足標準要求,并做好連接件的標識。聯(lián)軸器必須按標準制造,從人孔處放入,與軸連接上,并將聯(lián)軸器擰緊。由于筒體較長,攪拌軸立式安裝較難,因而采取臥式安裝,為了攪拌軸安裝的方便,下封頭待攪拌軸安裝好再與筒體組焊。機架、軸、聯(lián)軸器、軸承套、槳葉內(nèi)套(拆掉葉片)按圖在臥式狀態(tài)下逐段組裝好,中心軸套同軸配合后的點焊固定。
設(shè)備組焊安裝完畢后進行水壓試驗,水壓試驗合格后,先進行空運轉(zhuǎn),時間不小于 30 min,然后以水代料進行負荷運轉(zhuǎn)設(shè)備內(nèi)充水至工作液位高度,充壓至設(shè)計壓力進行試運轉(zhuǎn)(達到機械密封跑合時間,直到機械密封運轉(zhuǎn)密封運轉(zhuǎn)正常為止),時間不少于4 h。試運轉(zhuǎn)過程中,沒有發(fā)現(xiàn)不正常的[≤85 db(A)]和震動等不良現(xiàn)象。
通過認真控制筒體的直線度和垂直度,并保證攪拌軸的垂直安裝,對于筒體和攪拌軸長的純化塔也可以按要求制作好。
[1] NB/T47041—2011,塔式容器[S].
[2] GB150—2011,壓力容器[S].
(P-01)
Purifi cation tower manufacturing technology
TS261S,TH16
1009-797X(2016)10-0054-02
A
10.13520/j.cnki.rpte.2016.10.020
劉鐵軍(1979-),男,本科學歷,講師,浙江廣廈建設(shè)職業(yè)技術(shù)學院,研究方向為機械設(shè)計與制造及壓力容器制造技術(shù)。
2016-04-21