设备大型换热器管与管板连接工艺的优化探讨

大型换热器管与管板连接工艺的优化探讨

摘要为了对大型换热器在结构上的特点进行研究并了解其在焊接问题上所存在的缺陷以及产生这种缺陷的因素本文将结合具体的实例对其进行分析找出制造过程中的关键部位并对这部分的工艺进行优化。在制作换热器的过程中最大的问题就是如何更好的将管板与换热管连接到一起在这个部位进行焊接的时候我们一定要注意尽量避免变形的问题以及应力的问题根据相关的要求一定要对管板与换热管连接处的严密性有所保证。为了找到在制造要求之内的误差我们经过长期的实际测试终于发现管板对外凸出的部分以及对内凹进部分的偏差都不能超过02mm而它的对角线在尺寸上不能够超过5mm。

关键词大型换热器管板换热管连接工艺优化

在河北有一家安装工程的公司在一家煤气公司接受了一项工程就是制作两台比较大型的煤气冷却器要求其为横管式一般对于这种类似大型的换热器的设备体型都比较大还有一定的重量其中包含的换热管数量也非常多因此这项工程中最主要的技术问题就集中在管子与管板的连接问题上。在过去人们所采用的方式多为胀接而这次的工程在图纸设计中要求在连接处采用的方式为焊接这就要求工人在制作的过程中严格要求自己在管与管板的连接处一定要注意其严密性 同时还要避免连接处产生变形如此才能够达到要求。

一、对设备的基本情况进行分析

此次工程中对于设备的结构要求其为立式长方形同时横管是焊接形式而这项技术是由外国引进之后进行转化使其成为我国的技术。在这里对设备进行一下简单的描述此设备重达52890kg其外形的尺寸为3330×2300×13898mm其主体的规格为2990×2080×13898mm它包含的横管数为2952根横管重达27533kg横管的规格为45×3×2999mm 管板重达7236kg管板的规格为2080×13807×20mm。此外这次的设备还在外伸的壳体上还加有26个或大或小的水箱这些都是在国内比较不常见的结构。综上所述可以了解到这次的设备具有非常复杂的结构 同时它的形体也非常庞大 因此在制作的时候难度就会加大。

在对此项设备进行制作的时候还有一定的技术要求比如说此设备在总体上可以有偏差小于等于10mm的不直度当设备全部完工之后要保证它的壳体可以承受0.03MPa在对其进行氮渗透的试验时使用氨气体积占总体1%的压缩空气用0.5MPa的表压对管程进行水压的试验在进行这些试验的时候都不能有泄漏出现。

经过长期的观察以及分析可以了解到在制作类似换热器的设备过程中常常因为焊接时候的变形以及焊接应力而发生一些缺陷。同时还了解到产生这些的原因主要有以下几点第一在焊接的时候设备以及所需焊件在进行加热或者是冷却的时候不均匀。通常情况下焊接都是由高温趋向低温而高温的时候金属的内部存在的是拉应力在低温的时候则是压应力而一般的焊接应力就是在这个