CN103230768A - 承压反应釜不锈钢耐蚀层制作工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种承压反应釜不锈钢耐蚀层制作工艺，用以解决现有技术带不锈钢耐蚀层反应釜存在的问题。该制作工艺包括如下步骤：1）按制作好的釜体内径减去间隙，将不锈钢板下料并在其上钻塞焊孔，卷成与釜体相适配的圆筒；2）用两端带有撑头的双头螺杆将圆筒一端压紧到釜体内壁上，点焊不锈钢板头，将其定位，再依次焊牢板头及塞焊孔；3）釜体上钻孔攻丝，与该螺纹孔相配合的螺栓上开有通心孔；4）每个塞焊孔最后一遍焊满后，将焊点趁红热均匀铆一遍；5）釜体内的不锈钢衬板焊完后，在螺纹孔扭上充气嘴，用压缩空气及泡沫水检查是否漏气，并进行修补；6）将中空螺栓拧到触及不锈钢衬板再倒扭0.5～2.0扣。
Description
技术领域
本发明涉及反应釜制作技术领域，特别是指一种承压反应釜不锈钢耐蚀层的制作工艺。
背景技术
对于耐温、耐压反应釜而言，当物料有腐蚀性需用不锈钢作为防腐材料时，可选用三种结构：全不锈钢结构、内衬不锈钢结构、不锈钢复合板结构。
全不锈钢结构造价过高，且会使用太多稀有金属资源。
内衬不锈钢结构主要有灌铅和灌导热油两种工艺。前者灌铅时难以控制灌铅温度，容易过热，使不锈钢的抗蚀性能降低，不适于高温工况条件，造价高，制造工艺复杂，且会有铅泄露的危险；后者内衬与釜体间的间隙充满导热油，其传热与刚度性能较差，导热油受热的膨胀量远大于内衬、釜体的膨胀量，会导致内衬不锈钢层膨胀并外鼓。
不锈钢复合板结构较为普遍，但是存在如下问题：1、不锈钢复合板本身存在1～5%的未复合界面，影响反应釜制作和使用的安全性；2、由于碳钢的延展性低于不锈钢，反应釜筒体在卷制过程中易出现基层与复层分层现象，不锈钢与碳钢复合不牢固及未复合界面的存在，可能会出现裂纹并使分层部位扩大；3、复合钢板卷制成型后，需要在其上开制各种大小工艺孔洞及进行附件焊接，又会使分层进一步扩大并进入空气；4、反应釜工作过程中，碳钢外表面温度远低于内层的不锈钢，两者的热胀冷缩系数也不一样，不锈钢层的热胀量远大于基层的碳钢，加剧了分层现象；5、基层和复层间进入的空气在高温下会发生很大的体积膨胀，复层太薄承压能力差，导致分层进一步扩大，并可能出现起鼓现象；6、反应釜在工作过程中温度和压力升降频繁，升压、恒压时间长，而降压卸料时间短，复合板夹层中高压气体很难快速降温、降压，这就会造成很大的内外压差，更加剧未复合夹层的起鼓及扩大；7、不锈钢复合板价格仅比纯不锈钢板低20-30%，导致反应釜的造价仍然偏高，而制作小直径设备时复合板结构与纯不锈钢结构造价相当。
发明内容
本发明提出一种承压反应釜不锈钢耐蚀层制作工艺，解决了现有技术带不锈钢耐蚀层反应釜存在的上述问题。
本发明的技术方案是这样实现的：承压反应釜不锈钢耐蚀层制作工艺，包括如下顺序步骤：
1）按制作好的釜体内径减去0.5～4.0mm的间隙，将不锈钢板下料并在其上钻出Φ10～16mm塞焊孔，再卷成与所述釜体相适配的圆筒；
2）利用双头螺杆制成多个支撑杆，所述支撑杆的两端带有曲率半径小于所述圆筒的撑头，将所述圆筒放在所述釜体内调好位置，用多根所述的支撑杆将所述圆筒一端压紧到所述釜体内壁上，点焊不锈钢板头，将其定位，再依次焊牢板头及塞焊孔；
3）所述釜体上每0.5～1.5m2钻一个M10～16孔，并攻丝，与该螺纹孔相配合的M10～16螺栓上开有Φ4～6mm的通心孔；
4）每个塞焊孔最后一遍焊满后，将焊点趁红热均匀铆一遍，使焊点外胀，防止冷缩产生拉应力而裂纹；
5）所述釜体内的不锈钢衬板焊完后，在M10～16的螺纹孔扭上充气嘴，用压缩空气及泡沫水检查是否漏气，并进行修补；
6）将中空螺栓拧到触及不锈钢衬板再倒扭0.5～2.0扣，使衬板在工作状态有弹性变形空间。
其中，在步骤3）中，当所述釜体外部设有外夹套时，在所述釜体的外壁上焊接支管，将所述螺栓包覆起来。
进一步的，在步骤4）中，用不锈钢锤将焊点趁红热均匀铆一遍。
进一步的，在步骤1）中，所述塞焊孔的尺寸为Φ12～14mm。
进一步的，在步骤3）中，在所述釜体上所钻孔为M14～16。
采用了上述技术方案后，本发明的有益效果是：该承压反应釜不锈钢耐蚀层的制作工艺整体简单，不必向不锈钢衬板间隙中灌铅或者灌导热油；其次，其造价低，比目前常用的不锈钢复合板结构价格低很多；第三，可有效避免出现衬板结构起鼓、分层、裂纹现象；第四，能够适应反应釜在工作中压力、温度剧升剧降的复杂变化；最后，检修方便、及时。
具体地说：1、通过该工艺制作出的反应釜，由于釜体和不锈钢衬板之间留有0.5～4.0mm的空气夹层，给不锈钢衬板在升温、升压过程中留有弹性变形空间，可防止不锈钢衬板层因热膨胀而无处伸展造成起鼓。2、空气夹层中的空气通过釜体上的螺纹孔与大气相通，并用带通心孔的螺栓防止外界杂质的进入。升温升压时，空气夹层中的空气因体积膨胀而排出；降压降温时，釜体内的压力降低，空气夹层压力也降低，则空气夹层通过螺纹孔吸气，即便是降压过快，空气夹层吸气来不及，由于此时空气夹层是负压（有真空度），也不会造成不锈钢衬板层鼓胀。3、可通过对空气夹层充气打压的方式及时检修。将釜体上的中空螺栓扭下，换上充气嘴，向空气夹层内通入空气（空气压力根据塞焊点距而定），在其焊点及板接缝处涂上起泡液（可用肥皂、洗衣粉与2～3%PVA液调制），焊点、焊缝如漏气则起泡，即可进行修补。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为承压反应釜的局部结构示意图；
图2为设有外夹套的承压反应釜的局部结构示意图；
图中：1-不锈钢衬板；2-釜体；3-螺栓；31-通心孔；4-螺纹孔；5-外夹套；6-支管。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
如图1所示，为一种承压反应釜的局部结构示意图，其在釜体2的内表面上固定有不锈钢衬板1，不锈钢衬板1与釜体2之间的空气夹层为0.5～4.0mm（图中并未示出此间隙），在釜体2上开有螺纹孔4，螺纹孔4上设有与其适配的螺栓3，该螺栓3上开有与空气夹层相连通的通心孔31。
该结构的反应釜不锈钢耐蚀层的制作工艺包括如下顺序步骤：
1）按制作好的釜体内径减去0.5mm的空气夹层间隙，将不锈钢板下料并在其上钻出Φ10mm的塞焊孔（孔间距依据设备工作温度而定），再卷成与所述釜体相适配的圆筒；
2）利用双头螺杆制成多个支撑杆，所述支撑杆的两端带有曲率半径小于所述圆筒的撑头，将所述圆筒放在所述釜体内调好位置，用多根所述的支撑杆将所述圆筒一端压紧到所述釜体内壁上，点焊不锈钢板头，将其定位，再依次焊牢板头及塞焊孔；
3）所述釜体上每0.5m2钻一个M10孔，并攻丝（釜壁厚度太薄可以在釜外壁焊上相应螺母），与该螺纹孔相配合的M10螺栓上开有Φ4mm的通心孔；
4）每个塞焊孔最后一遍焊满后，用不锈钢锤将焊点趁红热均匀铆一遍，使焊点外胀，防止冷缩产生拉应力而裂纹；
5）所述釜体内的不锈钢衬板焊完后，在M10的螺纹孔扭上充气嘴，用压缩空气（空气压力根据塞焊点距而定）及泡沫水检查是否漏气，并进行修补；
6）将中空螺栓拧到触及不锈钢衬板再倒扭0.5扣，使衬板在工作状态有弹性变形空间。
实施例二：
如图2所示，为另一种承压反应釜的局部结构示意图，其与图1的不同之处在于：该实施例中在釜体2的外部固定有外夹套5，釜体2的外壁上焊接支管6，将螺栓3包覆起来。
该结构的反应釜不锈钢耐蚀层的制作工艺包括如下顺序步骤：
1）按制作好的釜体内径减去1.75mm的间隙，将不锈钢板下料并在其上钻出Φ12mm塞焊孔（孔间距依据设备工作温度而定），再卷成与所述釜体相适配的圆筒；
2）利用双头螺杆制成多个支撑杆，所述支撑杆的两端带有曲率半径小于所述圆筒的撑头，将所述圆筒放在所述釜体内调好位置，用多根所述的支撑杆将所述圆筒一端压紧到所述釜体内壁上，点焊不锈钢板头，将其定位，再依次焊牢板头及塞焊孔；
3）所述釜体上每1.0m2钻一个M14孔，并攻丝（釜壁厚度太薄可以在釜外壁焊上相应螺母），与该螺纹孔相配合的M14螺栓上开有Φ5mm的通心孔，在所述釜体的外壁上焊接支管，将所述螺栓包覆起来，支管的开口以能容下相应的套筒扳手为准；
4）每个塞焊孔最后一遍焊满后，用不锈钢锤将焊点趁红热均匀铆一遍，使焊点外胀，防止冷缩产生拉应力而裂纹；
5）所述釜体内的不锈钢衬板焊完后，在M14的螺纹孔扭上充气嘴，用压缩空气（空气压力根据塞焊点距而定）及泡沫水检查是否漏气，并进行修补；
6）将中空螺栓拧到触及不锈钢衬板再倒扭1扣，使衬板在工作状态有弹性变形空间。
实施例三：
对于图1中所示结构的反应釜来说，还可采取以下制作工艺：
1）按制作好的釜体内径减去4.0mm的空气夹层间隙，将不锈钢板下料并在其上钻出Φ16mm的塞焊孔（孔间距依据设备工作温度而定），再卷成与所述釜体相适配的圆筒；
2）利用双头螺杆制成多个支撑杆，所述支撑杆的两端带有曲率半径小于所述圆筒的撑头，将所述圆筒放在所述釜体内调好位置，用多根所述的支撑杆将所述圆筒一端压紧到所述釜体内壁上，点焊不锈钢板头，将其定位，再依次焊牢板头及塞焊孔；
3）所述釜体上每1.5m2钻一个M16孔，并攻丝（釜壁厚度太薄可以在釜外壁焊上相应螺母），与该螺纹孔相配合的M16螺栓上开有Φ6mm的通心孔；
4）每个塞焊孔最后一遍焊满后，用不锈钢锤将焊点趁红热均匀铆一遍，使焊点外胀，防止冷缩产生拉应力而裂纹；
5）所述釜体内的不锈钢衬板焊完后，在M16的螺纹孔扭上充气嘴，用压缩空气（空气压力根据塞焊点距而定）及泡沫水检查是否漏气，并进行修补；
6）将中空螺栓拧到触及不锈钢衬板再倒扭2.0扣，使衬板在工作状态有弹性变形空间。
该承压反应釜不锈钢耐蚀层的制作工艺整体简单，不必再向不锈钢衬板间隙中灌铅或者灌导热油；其次，其造价低，比目前常用的不锈钢复合板结构价格低很多；第三，可有效避免出现衬板结构起鼓、分层、裂纹现象；第四，能够适应反应釜在工作中压力、温度剧升剧降的复杂变化；最后，检修方便、及时。
具体地说：1、通过该工艺制作出的反应釜，由于釜体和不锈钢衬板之间留有0.5～4.0mm的空气夹层，给不锈钢衬板在升温、升压过程中留有弹性变形空间，可防止不锈钢衬板层因热膨胀而无处伸展造成起鼓。2、空气夹层中的空气通过釜体上的螺纹孔与大气相通，并用带通心孔的螺栓防止外界杂质的进入。升温升压时，空气夹层中的空气因体积膨胀而排出；降压降温时，釜体内的压力降低，空气夹层压力也降低，则空气夹层通过螺纹孔吸气，即便是降压过快，空气夹层吸气来不及，由于此时空气夹层是负压（有真空度），也不会造成不锈钢衬板层鼓胀。3、可通过对空气夹层充气打压的方式及时检修。将釜体上的中空螺栓扭下，换上充气嘴，向空气夹层内通入空气（空气压力根据塞焊点距而定），在其焊点及板接缝处涂上起泡液（可用肥皂、洗衣粉与2～3%PVA液调制），焊点、焊缝如漏气则起泡，即可进行修补。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.承压反应釜不锈钢耐蚀层制作工艺，其特征在于：包括如下顺序步骤
1）按制作好的釜体内径减去0.5～4.0mm的间隙，将不锈钢板下料并在其上钻出Φ10～16mm塞焊孔，再卷成与所述釜体相适配的圆筒；
2）利用双头螺杆制成多个支撑杆，所述支撑杆的两端带有曲率半径小于所述圆筒的撑头，将所述圆筒放在所述釜体内调好位置，用多根所述的支撑杆将所述圆筒一端压紧到所述釜体内壁上，点焊不锈钢板头，将其定位，再依次焊牢板头及塞焊孔；
3）所述釜体上每0.5～1.5m2钻一个M10～16孔，并攻丝，与该螺纹孔相配合的M10～16螺栓上开有Φ4～6mm的通心孔；
4）每个塞焊孔最后一遍焊满后，将焊点趁红热均匀铆一遍，使焊点外胀，防止冷缩产生拉应力而裂纹；
5）所述釜体内的不锈钢衬板焊完后，在M10～16的螺纹孔扭上充气嘴，用压缩空气及泡沫水检查是否漏气，并进行修补；
6）将中空螺栓拧到触及不锈钢衬板再倒扭0.5～2.0扣，使衬板在工作状态有弹性变形空间。
2.如权利要求1所述的承压反应釜不锈钢耐蚀层制作工艺，其特征在于：步骤3）中，当所述釜体外部设有外夹套时，在所述釜体的外壁上焊接支管，将所述螺栓包覆起来。
3.如权利要求1所述的承压反应釜不锈钢耐蚀层制作工艺，其特征在于：步骤4）中，用不锈钢锤将焊点趁红热均匀铆一遍。
4.如权利要求1所述的承压反应釜不锈钢耐蚀层制作工艺，其特征在于：步骤1）中，所述塞焊孔的尺寸为Φ12～14mm。
5.如权利要求1所述的承压反应釜不锈钢耐蚀层制作工艺，其特征在于：步骤3）中，在所述釜体上所钻孔为M14～16。
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| CN103230768B (zh) | 2015-01-21 |
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