CN102886658B - 加热炉锥形密贴顶盘管的制造方法 - Google Patents

加热炉锥形密贴顶盘管的制造方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种加热炉锥形密贴顶盘管的制造方法，依次包括直管切割、直管焊接、无损检测、钢管锥形密贴定型和耐压强度测试，所述锥形初定型工序中，先将加热炉锥形密贴顶盘管定型机上的三根固定轴根据直管外径调好间距固定，然后将焊好并经过无损检测合格后的直管依次套进三根固定轴固定并使直管紧靠在直管定型面上，再将三根直管以0.002~0.006m/s的速度随加热炉锥形密贴顶盘管定型机旋转依次缠绕在直管定型面上，得到螺旋状的盘管；然后进行密贴固定工序得到成本，本发明制造工艺简便，制造的成品能够满足性能要求并且质量好，一次制造成型。

Description

加热炉锥形密贴顶盘管的制造方法
技术领域
 本发明涉及一种加热炉锥形密贴顶盘管的制造方法，通过本发明生产出来的加热炉锥形密贴顶盘管主要用于高温特种工业炉受热面受压部件中，该受热面主要用来热量交换和炉顶部承重。
背景技术
随着各行各业的不断发展，特种工业炉越来越大型化，尤其是圆筒形高温特种工业炉顶部的直径越来越大，原先小直径的圆筒形工业炉顶部均不布置受热面，而是采用锥形钢板上覆盖耐火材料这一方法来解决炉顶部的受热与绝热问题。当工业炉直径大于2000mm时，原先的锥形钢板上覆盖的耐火材料由于长期的热胀冷缩导致的开裂脱落现象变得无法控制，工业炉经常停炉检修，无法连续运转超过3个月。于是采用屏式受热面就应运而生，制作要求是焊缝100%无损检测合格，相邻管与管之间的间隙≤0.3mm，锥度要求70°±5°。目前制造的屏式受热面采用多根半圆弧长度的中频弯管进行焊接对接，由于对接是采用圆弧上操作，因而造成焊接操作不方便，加工效率低，返修严重，而且成型质量很差，锥度和相邻管与管之间的间隙要求均很难达标，影响了炉顶的密封性和换热效果。
综上所述，目前还没有一种工艺简便，制造出来的加热炉锥形密贴顶盘管质量又好的制造方法。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，提供一种制造工艺简便，制造的成品能够满足性能要求并且质量好，一次制造成型的加热炉锥形密贴顶盘管的制造方法。
本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种加热炉锥形密贴顶盘管的制造方法，依次包括直管切割、直管焊接、无损检测、钢管锥形密贴定型和耐压强度测试，所述直管切割工序是将直管切割下来后待用，所述钢管锥形密贴定型工序是在专用加热炉锥形密贴顶盘管定型机上完成的，所述钢管锥形密贴定型依次包括锥形初定型和密贴固定两步工序，这两步工序分别通过专用加热炉锥形密贴顶盘管定型机和短圆棒焊接密贴固定来实现的，所述的加热炉锥形密贴顶盘管定型机上具有直管定型面和三根固定直管的固定轴，直管定型面由多圈螺旋槽组成，并且由上至下呈圆锥状，锥度为67°~73°；
所述锥形初定型工序中，先将加热炉锥形密贴顶盘管定型机上的三根固定轴根据直管外径调好间距固定，然后将焊好并经过无损检测合格后的直管依次套进三根固定轴固定并使直管紧靠在直管定型面上，再将三根直管以0.002~0.006m/s的速度随加热炉锥形密贴顶盘管定型机旋转依次缠绕在直管定型面上，得到螺旋状的盘管；所述密贴固定工序中，先将圆钢棒料锯断为若干长度为40～80mm短圆棒，再用压紧装置在加热炉锥形密贴顶盘管定型机上压紧经过钢管锥形密贴定型后的盘管，然后将短圆棒分别焊接在相邻的盘管上，最后将成品从加热炉锥形密贴顶盘管定型机上取下。
进一步，所述的直管定型面的锥度为70°。
进一步，所述钢管锥形密贴定型工序中，三根直管以0.004m/s的速度依次缠绕在直管定型面上。
进一步，所述密贴固定工序中，圆钢棒料的直径为10mm。
更进一步，所述密贴固定工序中，短圆棒的长度为60mm。
本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：
1、通过本发明生产出来的应用在圆筒形高温特种工业炉的加热炉锥形密贴顶盘管，是一个连续的整体，可根据实际长度而进行制造，实现一次成型。本发明工序简单，生产效率高，质量高，大大降低了生产成本。
2、本发明在钢管锥形密贴定型工序中，三根直管是以0.002~0.006m/s的速度随定型机旋转缠绕，既提高了工作效率，又能保证产品符合性能要求。
3、本发明在密贴固定工序中，圆钢棒料锯断为长度40～80mm的短圆棒，再用压紧装置压紧定型后的盘管，然后将短圆棒分别焊接在相邻的盘管上，既很好地保证了屏式受热面的密贴性，又节省了密贴固定材料，还确保了质量。
4、本发明在加热炉锥形密贴顶盘管的制造过程中，确保能同步做到最终成品的锥度范围在67°~73°范围内，既减少了多次加工压制锥度的成本，又能保证成形锥度的精度要求。
附图说明
图1为本发明的加热炉锥形密贴顶盘管的制造方法的制作流程图；
图2为本发明的顶盘管的成品的俯视图；
图3为图2的C-C剖视图。
具体实施方式
为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据制作流程图和成品图片，对发明作进一步详细的说明。
如图1~3所示，一种加热炉锥形密贴顶盘管的制造方法，依次包括直管切割、直管焊接、无损检测、钢管锥形密贴定型和耐压强度测试，其中钢管锥形密贴定型依次包括锥形初定型和密贴固定两步工序，这两步工序分别通过专用加热炉锥形密贴顶盘管定型机和短圆棒焊接密贴固定来实现的，加热炉锥形密贴顶盘管定型机上具有直管定型面和三根固定直管的固定轴，直管定型面由多圈螺旋槽组成，并且由上至下呈圆锥状，锥度为67°~73°；
在制造加热炉锥形密贴顶盘管时先使用自动切割机对直管进行切割，该被切割的直管为碳钢材料的，按照实际要求切割后获得长度为6米的直管，连续切割获得6根同样的直管待用。本发明也可以使用其他类型的切割机进行切割，且本发明还可以按照实际需要的长度来对直管进行切割，还可以使用其他材质的直管，但所用的直管必须具有较好的热传导能力；
直管切割工序完成后，便进入直管焊接工序，直管焊接工序是通过氩弧焊接手段将待用的直管切割工序获得的直管连接成三根12米长的直管待用。本发明也可以采用其他类型的焊机进行焊接，直管的长度也可以根据实际需要进行连接，但需要保证焊接的质量；
直管焊接工序结束后，就进入无损检测工序，无损检测工序是通过射线探伤机对直管焊接工序中形成的焊缝进行射线检测。只有射线检测合格后的直管才可以进入下道工序，不合格的需重新进行之前的两道工序，并经过本工序无损检测合格后方可继续以后的工序；
无损检测工序结束后，就进入钢管锥形密贴定型工序，本工序依次包括锥形初定型和密贴固定这两步工序。其中锥形初定型工序中，先将加热炉锥形密贴顶盘管定型机上的三根固定轴根据直管外径调好间距固定，然后将焊好并经过无损检测合格后的直管依次套进三根固定轴固定并使直管紧靠在直管定型面上，再将三根直管以0.002~0.006m/s的速度随加热炉锥形密贴顶盘管定型机旋转依次缠绕在直管定型面上，得到螺旋状的盘管，所述密贴固定工序中，先将圆钢棒料锯断为若干长度为40～80mm短圆棒2，再用压紧装置在加热炉锥形密贴顶盘管定型机上压紧经过钢管锥形密贴定型后的盘管1，然后将短圆棒2分别焊接在相邻的盘管1上，最后将成品从加热炉锥形密贴顶盘管定型机上取下。
直管定型面的锥度可以为70°。
锥形初定型工序中，三根直管可以以0.004m/s的速度依次缠绕在直管定型面上。
密贴固定工序中，圆钢棒料的直径可以为10mm。短圆棒的长度可以为60mm。
钢管锥形密贴定型工序完成后，就进入耐压强度测试工序。耐压强度测试工序是通过水压试验对加热炉锥形密贴顶盘管进行耐压强度测试，测试合格后，所有工序结束，获得最终的产品成品。
本发明工序简单，生产效率高，质量高，大大降低了生产成本。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种加热炉锥形密贴顶盘管的制造方法，依次包括直管切割、直管焊接、无损检测、钢管锥形密贴定型和耐压强度测试，所述直管切割工序是将直管切割下来后待用，所述钢管锥形密贴定型工序是在专用加热炉锥形密贴顶盘管定型机上完成的，所述钢管锥形密贴定型依次包括锥形初定型和密贴固定两步工序，其特征在于：这两步工序分别通过专用加热炉锥形密贴顶盘管定型机和短圆棒焊接密贴固定来实现的，所述的加热炉锥形密贴顶盘管定型机上具有直管定型面和三根固定直管的固定轴，直管定型面由多圈螺旋槽组成，并且由上至下呈圆锥状，锥度为67°~73°；
所述锥形初定型工序中，先将加热炉锥形密贴顶盘管定型机上的三根固定轴根据直管外径调好间距固定，然后将焊好并经过无损检测合格后的直管依次套进三根固定轴固定并使直管紧靠在直管定型面上，再将三根直管以0.002~0.006m/s的速度随加热炉锥形密贴顶盘管定型机旋转依次缠绕在直管定型面上，得到螺旋状的盘管（1）；
所述密贴固定工序中，先将圆钢棒料锯断为若干长度为40～80mm短圆棒（2），再用压紧装置在加热炉锥形密贴顶盘管定型机上压紧经过钢管锥形密贴定型后的盘管（1），然后将短圆棒（2）分别焊接在相邻的盘管（1）上，最后将成品从加热炉锥形密贴顶盘管定型机上取下。
2.根据权利要求1所述的加热炉锥形密贴顶盘管的制造方法，其特征在于：所述的直管定型面的锥度为70°。
3. 根据权利要求1或2所述的加热炉锥形密贴顶盘管的制造方法，其特征在于：所述锥形初定型工序中，三根直管以0.004m/s的速度依次缠绕在直管定型面上。
4. 根据权利要求3所述的加热炉锥形密贴顶盘管的制造方法，其特征在于：所述密贴固定工序中，圆钢棒料的直径为10mm。
5. 根据权利要求1所述的加热炉锥形密贴顶盘管的制造方法，其特征在于：所述密贴固定工序中，圆钢棒料的直径为10mm。
6. 根据权利要求1或4或5所述的加热炉锥形密贴顶盘管的制造方法，其特征在于：所述密贴固定工序中，短圆棒（2）的长度为60mm。
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