Φ36002、538m~2换热器的制造

　　制造与安装036、2538m2换热器的制造徐满生，冯秀丽（南通大力化工设备有限公司，江苏南通226401）焊接要求；同时对方形人孔的制作及其与筒体的焊接防变形等采取了！定的措施，对管板上端面平面度的要求采取了特殊的加工工艺及检验方法。

　　1概述2003年8月，某公司承接了一台大型换热器的制造出口任务。该设备为立式固定管板式换热器，设备直径为03600，换热面积为2538m2，设备壳程主要受压元件材质为304 14设备管程主要受压元件材质为16MnR，*=16mm.换热管025.4X 5613/304共计5804支。管板材质为50mm厚的304板材拼接而成。设备设计参数见表1，设备总图见。

　　1.2制造要求1设备制造的具体要求见表2. 2制造难点孔与筒节焊接变形的控制。

　　表1设计参数项目壳程管程工作压力（MPa）FV（真空）设计压力（MPa）一01工作温度（*c）设计温度（*C）物料名称碳化水素腐蚀裕度（mm）程数主要受压元件材质换热面积（m2）设备净重（kN）满水后重量（kN）1.23主要检验项目（1）原材料验收；（2）各零件成形尺寸/形状误差；（3）无损检测；（4）整体检查；（5）上管板管端不平度检查；（6）强度试验，致密性试验。

　　以上各工序均要求做好记录，并能有效追溯。表2设备制造要求项目壳程管程试验压力（MPa）034015致密性试验压力（MPa）01860101无损检测比例，RT（）2020无损检测标准JB/T4730理；上管板管端不平度要求：< 2焊接坡口制备筒体纵、环缝采用双面焊。焊接坡口置于筒体内侧，在筒体外侧清根后，用埋弧自动焊盖面。壳程筒体采用碳弧气刨清根时，须保证清根后其根部距筒体内侧6mm以上，碳弧气刨清根后，应使用角式砂轮机修磨坡口至露出金属光泽，以防渗碳、渗铜现象的发生。

　　2.2管板对接管板对接的焊接接头形式见。该节点为手工焊焊接接头形式。焊接时要求采用较小的焊接线壳程筒体与管板焊接时，应注意焊接变形控制，防止管板产生过大的变形，导致上管板处预留的管子长度不能克服管板变形，而发生管子不能整体加工的情况。

　　24管子管板焊接结构采用插入式连接，则因开孔较大，会导致筒体削弱变形。而该接头采用安放式连接，在人孔筒节与筒体焊接前，筒体上可以开较小的孔，待焊接完成后，人孔与筒体成为一刚性整体后，再切割多余的筒体金属，可以将因强度削弱导致的筒体变形减小到低程度。

　　3管板的制造管板加工是管板制造的重要工序，其加工质量直接影响装配质量和胀接质量。为了便于穿管，管孔应与管板端面垂直，为了保证胀管质量，应保证管孔表面粗糙度不大于125且不存在贯穿管孔轴向的划痕。管板材料304按GB/T 4237*1992的要求进行验收，厚度为50mm，应有质保书，并按要求进行复验。

　　检查※热处理-※校平※车外圆及端面※划线※钻*（配钻）*较孔成形。

　　为减少拼接管板的变形，采用小坡口的焊接接头，两焊工从管板中心向两侧同时施焊多层多道焊道，焊接时应注意将工件勤翻身，并采用锤击的方法以减少焊接应力。注意在焊接后一道焊缝时，应严禁锤击。焊缝清根可采用碳弧气刨，应注意操作，防止短路，以免渗碳、渗铜。

　　管板钻孔加工前，应将管板架在专用的架子上。

　　为防止管板因自重产生过大的挠度，在管板中心部位应加以适当的支撑；管板、折流板通过采用钻定位孔，用螺栓连接的方法固定在一起。管板面应保证水平，用水平仪调平，保证钻床轴线与管板平面垂直。

　　管板加工严格按图纸要求，管孔加工必须遵循钻※较孔的加工顺序，保证管孔的垂直度，保证管桥间距允差和管孔内表面粗糙度，不能有缺陷存在。配钻的管板和折流板应按顺序作好装配标记，并在上、下管板的外缘加工出0*90*线刻痕和标记。管板加工后应将表面的及管孔内部的污迹清除干净。

　　实际生产过程中会出现管子、管板的尺寸精度均符合公差要求，管板的形位公差也满足标准规范的要求，但出现管子不易穿入管板的情况。故应根据换热管的实际尺寸，确定终的较孔尺寸。特别是涉外项目，其管子规格往往与国内定型产品不一致，管子制造厂须特制模具，故在换热管订货时要规定其公差范围，且管子订货时要注意其交货期应在较孔之前。

　　4管束组装（1）在专用支架上固定下管板（水平放置），同时装配拉杆、定距管、折流板，使其成为一个整体；将壳体、上管板与管束组对，将上述区域起固定管作用的换热管引出上管板，调整两块管板的同心度和水平度，试穿换热管若干根，同时点焊固定壳体与管板；穿换热管：将设备卧置，穿入所有换热管（壳体内折流板之间有工人引穿），保证管端上表面伸出管板长度13mm，点焊固定；焊接：壳体与管板的角接焊缝按焊接工艺要求进行焊接；下管板管头持平：按图将换热管伸出下管板的多余部分长度刮平；焊接：换热管与管板的接头采用自动氩弧焊；焊接严格按焊接工艺进行，注意焊接次序（见），减少管板的焊接变形；换热管与管板胀接：控制胀管率1.5 ~2；对上、下两管板，任意抽查换热管总数10的数量进行胀管率检查；试压：壳程液压试验，检查管头。液压试验结束后，进行气密性试验；壳程通入0.2MPa压缩空气，然后用肥皂水检查焊缝致密性。

　　5管板上端面加工将管束立式安装在专用支架上，用水管法（管板上表面0*90*180*270*为基准）和挂铅垂线的方法（上、下管板侧面0* 90*180*270*为基准）对基准线进行测量。调节其水平度在0. 02mm/m以内，保证管束上管板的水平度。将调好水平和垂直度的管束与基础间用地脚螺栓固定。具体地讲，水管法调水平时，可在管板上平面处用不锈钢薄板围以围堰，在围堰内注满水，目测出低的几根换热管，然后以这几根管子作为管端加工的基准，并加工出基准面。用专用工装设备（工装的导轨水平度调节在0.02mm/m以内）逐根加工5804根换热管的上端面，保证其端面不平度在0.5mm以内。管端加工的专用工装见。因图面有低换热管须露出管板6ran的要求，在无法加工出6mm管子的情况下，在较矮的管端堆焊以保证加工出管端，并尽量减少其它较高管子的切削加工量。

　　5.1加工过程中管端不平度的判定方法在专用加工工装上有刻度标尺，工人只要按基准面的刻度加工就能保证单个管子的高度要求，但由于加工平面挠度系统误差等原因导致纯粹按刻度加工，会造成管端不平的情况，这些均要求工人加工时根据挠度情况，随时调整切削加工量。要求每个管端均测量出实际的长度，是不现实且没有必要的。

　　在实际操作时，可以用长度190mm左右的滑块（跨5个管子节距，管子节距为38mm）滑过管端，若滑块能顺利滑过管端，则认为管子不平度在公差范围内。

　　5.2管端不平度的检查方法加工一把长3m左右，高度在100mm，厚度12mm的直尺，严格保证该直尺的水平度。将直尺靠在管端面上，呈米字形辐射方向交叉检查，在直尺与管端平面间用塞尺检查，以0.5mm塞尺不能通过为合格。

　　5.3管端不平度超差的处理方法采用专用工装加工的管端，仍有1不能满足公差要求，在这些管头附近，用0200mm左右的细目砂轮片仔细研磨，磨去较高的管端，再沿用上述的检查方法检验，直至检验合格为止。

　　6结语设备已于2004年4月底在日本某公司安装调试结束，现正常使用于该公司。