CN103691383A - 具有防腐衬里的板状模块组装式大型化工设备及制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具防腐衬里的板状模块组装式大型化工设备及制造方法，包括若干四周带有法兰边的金属板状模块，通过螺栓联接组成；所述金属板状模块的内表面及法兰密封面上都衬有防腐衬里层。本发明突破了上述大型衬里设备的传统设计和制造理念，可将任何直径大于4m的衬里设备设计成由多件板状模块组装而成一体的大型设备。从而可以在制造企业内的生产线上制造，在使用现场进行组装，达到减低成本，保证质量的效果。

Description

具有防腐衬里的板状模块组装式大型化工设备及制造方法
技术领域
本发明涉及一种具防腐衬里的板状模块组装式大型化工设备及制造方法。
背景技术
为了克服许多化学介质在储存、反应过程中对容器、化工反应设备等设备的腐蚀，钢衬四氟的、钢衬PE的、钢衬PO的化学储罐储槽、化工反应釜反应塔、化工换热器已越来越广泛地得到使用。
历来，对直径超过四米的这一切大型化工设备，一直都是在现场制造好整个的钢制外壳，然后再就地进行内衬防腐。这种传统的制造方法，不仅是施工困难费用增加，更重要的是难以保证衬里防腐的质量，为设备的使用寿命和长期的安全生产带来很大的隐患。特别是一些必须使用四氟衬里的大型储槽，大直径反应塔、反应釜、大型化工气柜、大型换热器类设备，在现场进行四氟衬里时，也只能使用手工热风焊接工艺来完成，其难度更大，四氟焊缝强度低，整台设备的可靠性很难保证。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构合理，组装方便、质量可靠、成本低的具有防腐衬里的板状模块组装式大型化工设备及制造方法。
本发明的技术解决方案是：
一种具有防腐衬里的板状模块组装式大型化工设备，其特征是：包括若干四周带有法兰边的金属板状模块，通过螺栓联接组成；所述金属板状模块的内表面及法兰密封面上都衬有防腐衬里层。
所述大型化工设备为直径超过4米或横截面的长×宽>4米×4米的难以通过公路、铁路运输的储罐、储槽、反应塔、反应釜或换热器类设备。
所述防腐衬里层为四氟层、聚乙烯层或聚烯烃层。
相邻金属板状模块通过法兰边结合、由螺栓联接。
一种具有防腐衬里的板状模块组装式大型化工设备的制造方法，其特征是：包括下列步骤：
（1）按设计图制造所有的金属板状模块，并作一次组合装配，检验尺寸和各密封面是否符合设计要求；
（2）对组装好的设备上的各金属板状模块进行编号、拆卸；
（3）在金属板状模块的内表面及法兰密封面上全部进行防腐衬里加工，形成防腐衬里层；
（4）将具有防腐衬里层的金属板状模块按编号顺序进行组装，得产品。
步骤（3）的具体步骤是：防腐衬里层是四氟层的，先进行四氟衬里材料的预制成型，表面活化处理，并按搭接焊工艺焊接四氟板材和各接管口，然后施以耐温200℃的粘结剂进行固化，达到衬里与金属板完全粘结，形成四氟防腐衬里层，衬里层经30KV电火花检测无击穿点。
防腐衬里层是聚乙烯层或聚烯烃层的，衬里施工时，使用热涂覆的工艺，将PE、或PO原料粉末热熔接在金属板及法兰密封面上，形成防腐层。
本发明突破了上述大型衬里设备的传统设计和制造理念，可将任何直径大于4m的衬里设备设计成由多件板状模块组装而成一体的大型设备。从而可以在制造企业内的生产线上制造，在使用现场进行组装，减低成本，保证质量。这种设计思维与制造方式的改变，使大型衬里设备的制造与应用中的诸多难题迎刃而解！具有重要意义及实用价值。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1是本发明制作的大型储罐的结构示意图。
图2、图3是组成图1大型储罐的不同金属板状模块结构示意图。
图4是本发明制作的大型塔节的结构示意图。
图5是组成图4大型塔节的金属板状模块结构示意图。
具体实施方式
一种具防腐衬里的板状模块组装式大型化工设备，包括若干四周带有法兰边的金属板状模块1，通过螺栓联接组成；所述金属板状模块的内表面及法兰密封面上都衬有防腐衬里层。
所述大型化工设备为直径超过4米或横截面的长×宽>4米×4米的难以通过公路、铁路运输的储罐、储槽、反应塔、反应釜或换热器类设备。
所述防腐衬里层为四氟层、聚乙烯层（PE）或聚烯烃层（PO）。
相邻金属板状模块通过法兰边结合、由螺栓联接。
一种具防腐衬里的板状模块组装式大型化工设备的制造方法，包括下列步骤：
（1）根据设备的技术条件（容积、尺寸、工作压力、工作温度）进行强度计算和结构设计，确定所需的板状模块的尺寸、数量、结构强度、接合面间的密封方式和衬里工艺。
按设计图制造所有的金属板状模块，并作一次组合装配，检验尺寸和各密封面是否符合设计要求；
（2）对组装好的设备上的各金属板状模块进行编号、拆卸；
（3）在金属板状模块的内表面及法兰密封面上全部进行防腐衬里加工，形成防腐衬里层；
（4）将具有防腐衬里层的金属板状模块按编号顺序进行组装，得产品。
步骤（3）的具体步骤是：防腐衬里层是四氟层的，先进行四氟衬里材料的预制成型，表面活化处理，并按搭接焊工艺焊接四氟板材和各接管口，然后施以耐温200℃的粘结剂进行固化，在高温和均匀压力的固化条件下（T=120~150℃,P=0.15~0.4MPa），达到衬里与金属板完全粘结。这样完成的衬好四氟的模块上，衬里粘结牢固（剥离力测试达到1kg/cm以上），衬里层经30KV电火花检测无击穿点。
或防腐衬里层是聚乙烯层或聚烯烃层，衬里施工时，使用热涂覆的工艺，将PE、或PO原料粉末热熔接在金属板及法兰密封面上，形成PE或PO防腐衬里层，衬里层经15KV电火花检测无击穿点。

Claims (7)

1.一种具有防腐衬里的板状模块组装式大型化工设备，其特征是：包括若干四周带有法兰边的金属板状模块，通过螺栓联接组成；所述金属板状模块的内表面及法兰密封面上都衬有防腐衬里层。
2.根据权利要求1所述的具有防腐衬里的板状模块组装式大型化工设备，其特征是：所述大型化工设备为直径超过4米或横截面的长×宽>4米×4米的储罐、储槽、反应塔、反应釜或换热器类设备。
3.根据权利要求1或2所述的具有防腐衬里的板状模块组装式大型化工设备，其特征是：所述防腐衬里层为四氟层、聚乙烯层或聚烯烃层。
4. 根据权利要求1或2所述的具有防腐衬里的板状模块组装式大型化工设备，其特征是：相邻金属板状模块通过法兰边结合、由螺栓联接。
5. 一种具防腐衬里的板状模块组装式大型化工设备的制造方法，其特征是：包括下列步骤：
（1）按设计图制造所有的金属板状模块，并作一次组合装配，检验尺寸和各密封面是否符合设计要求；
（2）对组装好的设备上的各金属板状模块进行编号、拆卸；
（3）在金属板状模块的内表面及法兰密封面上全部进行防腐衬里加工，形成防腐衬里层；
（4）将具有防腐衬里层的金属板状模块按编号顺序进行组装，得产品。
6. 根据权利要求5所述的具有防腐衬里的板状模块组装式大型化工设备的制造方法，其特征是：步骤（3）的具体步骤是：防腐衬里层是四氟层，先进行四氟衬里材料的预制成型，表面活化处理，并按搭接焊工艺焊接四氟板材和各接管口，然后施以耐温200℃的粘结剂进行固化，达到衬里与金属板完全粘结，形成四氟防腐衬里层，衬里层经30KV电火花检测无击穿点。
7. 根据权利要求5所述的具有防腐衬里的板状模块组装式大型化工设备的制造方法，其特征是：防腐衬里层是聚乙烯层或聚烯烃层，衬里施工时，使用热涂覆的工艺，将PE、或PO原料粉末热熔接在金属板及法兰密封面上，形成PE或PO防腐衬里层，衬里层经15KV电火花检测无击穿点。
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