CN201710989U - 钛制碳化塔筛板塔盘 - Google Patents

Abstract

钛制碳化塔筛板塔盘，结构为在外圆周塔盘内固定筛板，外周塔盘直径为φ2000～φ4000，厚度在3-10mm；筛板是正三角形布孔的结构，筛板后背面焊接筋板，设有二根溢流管垂直焊接于筛板上。本实用新型利用钛材的优良性价比促进其在氨碱制碱工业的应用；筛板塔盘整体平面度测量和密封平面度好，满足工程设计要求。

Description

钛制碳化塔筛板塔盘

技术领域

本实用新型涉及制碱核心设备钛碳化塔筛板塔盘的制造，广泛应用于大型筛板塔盘碳化塔制造加工行业。

背景技术

氨碱制造纯碱方法广泛应用，纯碱生产过程中的介质溶液大部分是多元混合溶液，其腐蚀性极强，同时存在严重的冲刷磨蚀。纯碱工业从索尔维制碱法工业化开始，绝大部分设备都是采用铸铁材料。目前设备材料主要是采用加入适量稀有金属的改性铸铁，或者在铸铁或碳钢构件上衬覆耐碱胶层。

铸铁设备加入稀有金属，可以改变铸铁的硬度、耐腐蚀性和耐冲刷性，但加入量很难掌握，加入太多或太少都会降低效果。同时在碳化塔内在大量CO2气体的强力搅动下，冲刷腐蚀加剧了碳化塔的腐蚀，造成了碳化液含铁量升高。

随着钛在工业中广泛应用，其具有的优良防腐蚀性能。钛的自钝化能力很强，钝化膜稳定性很高，且有自修复能力，抗冲刷磨蚀。特别是在含有强烈破坏钝化膜的Cl-的溶液中也有很好的抗点蚀能力，这是一般不锈钢无法匹敌的，故广泛应用于耐蚀的工况，特别是用于盐水和含有Cl-的溶液中。钛材的优良性价比促进其在氨碱制碱工业的应用

实用新型内容

本实用新型目的是：提出一种钛碳化塔筛板塔盘，尤其是大直径钛制碳化塔筛板塔盘。

本实用新型的技术方案是：钛制碳化塔筛板塔盘，其特征是结构为在外圆周塔盘内固定筛板，外周塔盘直径为φ2000～φ4000，厚度在3-10mm。筛板是正三角形布孔的结构，筛板后背面焊接筋板，二根溢流管垂直焊接于筛板上。

本实用新型的有益效果是：本实用新型能广泛应用于耐蚀的工况，特别是用于盐水和含有Cl-的溶液中。钛材的优良性价比促进其在氨碱制碱工业的应用；筛板塔盘整体平面度测量和密封平面度好，满足工程设计要求。

附图说明

图1为筛板塔盘结构截面图。

图2为筛板塔盘结构图

外圆周塔盘1、筛板2、加强筋3、溢流管4。

具体实施方式

筛板塔盘使用要求：1)筛板塔盘整体平面度公差为3mm；

2)筛板塔盘密封面必须平整，加工成型后的平面公差要求为在任意25mm长度范围内，平面度公差为0.25mm，密封面的平面度公差要求为1.6mm；

3)溢流管安装垂直于筛板塔盘，垂直度公差3mm。

本实用新型的具体实施方案是：

1)直径φ3540mm，厚度5mm的筛孔板塔盘平面度的保证

该板存在很大的焊接和钻孔加工量，直接确定着板面的平整度。

①该板由多块板拼焊而成，长直焊缝，薄板焊接；

②筛板塔盘钻孔产生筛板加工变形，塔盘板规格为δ5×φ3540，钻孔(均匀三角孔)。③筛板塔盘钻孔后背面筋板焊接；

④管径大，管壁薄的两根溢流管与筛孔板塔盘焊接。

2)筛孔板密封面的加工和平面度的保证

针对上述技术难点，采用以下技术方案：

1)筛板塔盘坯料拼焊

制造专用的焊接工装，采用油压自动升降横梁把钛板紧密压在平台上。

筛板正反两面对称施焊，焊后捶击校整焊缝，检测平面度≤3mm/m。

2)筛板塔盘坯料钻孔

筛板塔盘规格为δ5×φ3540，钻孔易产生变形，筛板坯料钻孔时采用数控钻床定位钻削，避免人工划线，踩踏钛板引起变形。

塔盘板钻孔时不能只进行线支撑，否者未支撑部位在钻头向下进给时产生很大挠曲，使钻孔位置、孔径和孔的质量等方面出现偏差，同时使板面出现大的加工变形。钻床平台上铺设胶合木板，校整平面。钛板自由平铺在平面上，大型卡具把筛板胚板固定在钻床平台上。

3)筛板塔盘筋板及溢流管焊接

筛板在焊接平台上焊接，筋板框架组装、焊接、校整后与筛板组焊。采取焊接措施，降低焊接应力，减小焊接变形。溢流管焊接时，板筛板固定在开孔的平台上，管内衬不锈钢胀圈，减少管件与筛板焊缝周向收缩变形和角焊缝角向变形。

4)筛板塔盘密封面的处理

钛板表面具有良好的光洁度，表面粗糙度小于12.5μm。对密封面进行周向抛光处理，其表面粗糙度小于6.3μm，可保证密封要求。

1、筛板塔盘原料

筛板塔盘规格为δ5×φ3540，采购大板幅钛板长度可大于4000mm，而宽度最大为2000mm。采购最大宽度的钛板，筛板塔盘由两块板拼焊而成，一道焊缝，减少焊接变形。原料平整度采购和校整保证小于2mm/m。原料表面粗糙度小于等于12.5μm。筛板塔盘圆弧料的割取采用水刀切割。

2、筛板塔盘坯料拼焊

采用自动钨极氩弧焊，在图1所示的工装平台上焊接。坡口采用x型，正反对称施焊。焊接过程中焊缝正反氩气跟踪保护。通过对钛板采取刚性固定、小热输入、多道焊、正反对称焊和焊后捶击等措施，焊后筛板塔盘平面度小于3mm/m。

3、筛板塔盘孔钻削

在筛板胚料上钻268个φ30孔，孔按正三角形排布，“△”，孔间中心距185mm。另2个溢流管插孔为φ360。

在数控钻床平台框架上铺放15mm厚的胶合木板筛板，调整平整度小于等于3mm/m。钛板筛板平放在其上面，大型卡具紧固。数控钻编程，自动钻削。

安装溢流管的开孔采用水刀切割开孔。

4、筛板筋板及溢流管焊接

筛板开孔后，筛板平放在焊接平台上，外圆周采用压环压紧，筛板中部钻孔部位采用螺栓压块紧固。筋板框架在筛板上配位，单独焊接校形后在与筛板组焊。采取小电流，分散、跳跃、退焊和对称焊等多种焊接方式，降低焊接应力，减小焊接变形。溢流管焊接时，板筛板固定在开孔的平台上，管内衬不锈钢胀圈，减少管件与筛板焊缝周向收缩变形和角焊缝角向变形。

5、筛板塔盘密封面的处理

筛板原料钛板抛光供料，表面粗糙度小于等于12.5μm。筛板料到厂验收合格后进行贴膜保护，加工过程中杜绝产生划擦、敲击和碰撞等损伤材料。待筛板所有焊接加工完成后，拆除筛板密封面的保护层。采用砂带千叶轮沿圆周抛光，密封面粗糙度＜6.3μm，达到密封面的要求。

筛板塔盘制造完成后，进行整体平面度测量和密封平面度测量，满足设计要求。筛板进行模拟工况压力试验，检测密封面密封性能，通过0.06MPa的气压试验，密封面部位未发现泄漏，压力实验检验合格。该类碳化塔塔盘广泛应用于如制碱、碳酸钙等行业。

Claims (1)

1.钛制碳化塔筛板塔盘，其特征是结构为在外圆周塔盘内固定筛板，外周塔盘直径为φ2000～φ4000，厚度在3-10mm；筛板是正三角形布孔的结构，筛板后背面焊接筋板，设有二根溢流管垂直焊接于筛板上。

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