繞管換熱器芯體制作工藝規(guī)程

繞管換熱器芯體制作工藝規(guī)程工藝編號(hào)：藝221領(lǐng)料、驗(yàn)收1.1芯體材料均應(yīng)有鋼材質(zhì)量證明書，材質(zhì)標(biāo)記及質(zhì)保書自編號(hào)。1.2換熱管如采用不銹鋼焊接管應(yīng)符合GB/T12771《輸送流體用不銹鋼焊接鋼管》及GB151-1999附錄C及訂貨技術(shù)協(xié)議的要求；并經(jīng)圖樣要求的試驗(yàn)壓力進(jìn)行的整盤水壓試驗(yàn)，如圖樣有要求對(duì)換熱管進(jìn)行復(fù)驗(yàn)的，必須復(fù)驗(yàn)合格后領(lǐng)用。1.3換熱管拉到作業(yè)場(chǎng)所，作業(yè)人員先行進(jìn)行認(rèn)真的外觀檢查，如有質(zhì)量問題及時(shí)提出。異型墊條需檢查其缺口及缺口間距是否符合圖紙要求。檢查管板孔表面粗糙度，要求表面粗糙度Ra值不大于12.5μm，管板兩面所有轉(zhuǎn)角處均需倒角，不得有毛刺存在。2下料、切割上下支承管下料時(shí)，按圖樣要求長(zhǎng)度預(yù)留8～10mm加工余量，套管預(yù)留5mm加工余量，端板下料按圖樣要求直徑預(yù)留5mm加工余量.切割根據(jù)不同的材質(zhì)分別采用等離子或氧-乙炔切割，對(duì)于端板和筋板盡量采用數(shù)控等離子或數(shù)控氧-乙炔切割機(jī)切割，筋板切割時(shí)按圖樣尺寸留2mm加工余量。平墊條經(jīng)拉直后按圖樣長(zhǎng)短尺寸進(jìn)行切割。金加工上、下支承管、套管兩端面加工平行度誤差≤0.5mm，上支承管與套管配合度公差為0～0.15mm；端板按比中心筒節(jié)內(nèi)徑小1.5-2mm加工，加工完端板外徑后用車刀劃出一個(gè)與支承管外徑相同的圓。中心筒上所有需與其它零件相焊接的端面均需按焊接工藝要求制備坡口。上支承管與套管之間的銷孔需配鉆。中間筒節(jié)下料、滾圓、縱縫組對(duì)及筒體環(huán)縫的組對(duì)與前述藝02、藝03、藝04、藝05相同，筒體直線度要求0.5/1000mm并≤2mm。中心筒組裝按圖樣尺寸組對(duì)上、下端板，組對(duì)端板時(shí)至少檢查對(duì)稱的四個(gè)點(diǎn)相對(duì)中間筒端面的尺寸，要求誤差在±1mm以內(nèi)，并保證上、下端板與中間筒內(nèi)表面的間隙均勻，檢查合格后按焊接工藝對(duì)稱分段施焊。組對(duì)下管板與下支承管及上管板與套管，要求下支承管和套管相對(duì)于上、下管板外徑同心度偏差在1mm以內(nèi)，垂直度偏差在0.5mm/300mm以內(nèi)；自檢合格后按焊接工藝對(duì)稱分段施焊。在離上、下端板劃出的圓周外約1mm處對(duì)稱的點(diǎn)焊上四塊筋板。將上管板與套管整體套入上支承管并裝上銷軸，分別在上、下端板的四塊筋板之間裝入上、下支承管，調(diào)整上、下管板的方位使兩者一致。在檢查下管板與中間筒體的端面四個(gè)方位尺寸基本一致后，點(diǎn)焊下支承管與端板之間的焊縫。以下管板為基準(zhǔn)測(cè)量?jī)晒馨逯g的平行度，在離兩管板相同距離并同方位的位置上拉一粉線分別測(cè)量中間筒體外表面至粉線的最短距離，要求平行度誤差在±1mm以內(nèi)，管板與中間筒體外表面的同心度誤差在2mm以內(nèi)。組對(duì)合格后，所有焊縫必須分段對(duì)稱焊接，焊縫外觀需達(dá)合格標(biāo)準(zhǔn)，焊后復(fù)測(cè)兩管板平行度及管板與中間筒體同心度偏差值，若其誤差大于以上兩倍數(shù)值，需進(jìn)行調(diào)整。換熱管采用無縫鋼管時(shí)，繞管前需組焊鋼管鋼管按每層單根所需換熱管長(zhǎng)度進(jìn)行拼接，每根換熱管兩端管子的長(zhǎng)度不得少于3米。繞管用管子對(duì)接時(shí)需在如下圖所示的專用胎具上進(jìn)行，下部胎具V型槽需整體加工后再行在中間開一缺口，以確保管子在槽內(nèi)對(duì)中后同心度達(dá)到一定的要求，鋼管對(duì)接時(shí)錯(cuò)邊量不大于管子壁厚的5%，且≤0.1mm，焊接一般采用不填絲脈沖焊接施焊。由于采用不填絲焊接對(duì)于管口橢圓度要求需保證基本一致，若到貨管子同心度偏差較大，需用上下半圓的胎具進(jìn)行管口橢圓度校正。焊后管子100%RT檢測(cè)，并用直徑為管子內(nèi)徑90%的鋼球進(jìn)行通球試驗(yàn)，合格后按設(shè)計(jì)試驗(yàn)壓力的2倍進(jìn)行壓力試驗(yàn)。有預(yù)、后熱要求的材質(zhì)必須進(jìn)行預(yù)后熱，熱處理合格后方能進(jìn)行試驗(yàn)。繞管將組裝完成的中心筒吊入經(jīng)調(diào)整到位的繞管機(jī)上，按圖紙要求在中間筒體的外表面均布的點(diǎn)焊上異型墊條和平墊條，點(diǎn)焊異型墊條時(shí)需根據(jù)由設(shè)計(jì)室通過專門途徑下發(fā)的繞管參數(shù)表（附表六）中的繞管角度確定異型條缺口的位置。同時(shí)根據(jù)附表六中的數(shù)據(jù)確定各層管子的長(zhǎng)度，一般情況下，單管層繞管芯體的換熱管長(zhǎng)度基本相同，多管程由于每個(gè)管程要求的換熱后溫度不同，而根據(jù)所需傳熱面積確定的各個(gè)管程內(nèi)管子長(zhǎng)度有所不同。每層管子在繞制第一根管子時(shí)需根據(jù)附表六中的角度、螺距、圈數(shù)等數(shù)據(jù)在中間筒或已繞好的管子上用記號(hào)筆畫出換熱管走向。清理管孔內(nèi)的油、水、浮銹等影響焊接質(zhì)量的雜質(zhì)。將要繞制的換熱管的一端留出約2倍管板厚度的直管段，按圖樣要求用彎管工具彎制過渡圓弧。將管子插入管板孔內(nèi)，對(duì)過渡圓弧進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，使管子在中間筒體上按事先確定的管子纏繞走向在中間筒體上先繞制一小段，然后在離過渡圓約150mm處點(diǎn)焊上管箍，繞制到該換熱管最后一圈時(shí)先纏緊，但暫不焊管箍彎制過渡圓?。ㄈ绱藫Q熱管單管試壓則在彎制過渡圓弧前進(jìn)行試壓），過渡圓弧成型后，再次纏緊并將管子插入上管板，同時(shí)調(diào)整過渡圓弧的形狀，并在離過渡圓弧150mm處焊好管箍。第二根管子緊靠第一根管子繞制，各層上過渡圓弧要保持基本一致，并不得有大于本層換熱管中心圓直徑的突起情況，依此繞制該層所有的管子，繞制時(shí)換熱管必須繞制在異型墊條的凹槽內(nèi)，不得有脫落或移位的現(xiàn)象并在繞制的過程中按圖樣要求焊接管箍。后一層換熱管的異型墊條平墊條必須焊在前一層的管箍上，不得在換熱管上直接焊接。相鄰層次換熱管繞制方向均相反，各層管子均需緊密纏繞，層與層之間除了異型墊條的間隙外不許有其它間隙，每層管子纏繞后均需復(fù)查繞管間距與中心圓直徑，并做好相應(yīng)記錄。繞制過程中尚需認(rèn)真檢查繞好的管子外表，換熱管外表不允許有裂紋、起皮、凹癟、劃痕等缺陷，在彎制過渡圓弧時(shí)在彎管處管子的最大與最小外徑差必須在5%以內(nèi)并不得有皺紋、分層等缺陷。同層管子繞完后尚需檢查管子之間沿芯體徑向的高度變化，要求高度差在1mm以內(nèi)，換熱管在繞制過程中，不得強(qiáng)行敲打。每層管子繞完后，在繞制下一層管子前，必須按圖樣要求對(duì)管子做壓力試驗(yàn)和通球試驗(yàn)，在試驗(yàn)不合格的情況下，需按圖樣的比例進(jìn)行加倍試驗(yàn)，同時(shí)更換不合格的管子。為防止過渡圓弧段換熱管外周直徑大于繞管中心圓直徑，允許用不銹鋼絲將上下層之間的管子捆扎牢，但在繞制再下層管子時(shí)需將捆扎的鋼絲去除，捆扎鋼絲時(shí)注意用力適度不得造成換熱管的損傷。當(dāng)采用15CrMo管子繞制時(shí)，需在繞管結(jié)束后，對(duì)過渡圓弧段進(jìn)行熱處理，熱處理時(shí)不得對(duì)管口進(jìn)行焊接，且為保證管束的熱交換效率，熱處理時(shí)加熱段不得超過過渡圓弧段200mm以上，為保證熱處理質(zhì)量，盡量采用箱式爐處理。暫停繞管時(shí)需及時(shí)在芯體中部加支托，以防芯體撓曲。繞管方法簡(jiǎn)圖見附圖六繞管時(shí)由于芯體自重的影響，上、下管板之間平行度將會(huì)發(fā)生變化，且在換熱管插入后即使芯體撓度得到糾正而兩管板之間間距尚需用千斤頂進(jìn)行調(diào)整，要求調(diào)整后的兩管板平行度在±1mm以內(nèi)。按圖樣規(guī)定包扎繞管部分加強(qiáng)襯筒安裝時(shí)需用手拉葫蘆通過尼龍吊帶捆扎在加強(qiáng)襯筒的外部，然后抽緊葫蘆使加強(qiáng)襯筒牢牢的包扎在繞管的外部，再行焊接，加強(qiáng)襯筒的焊縫必須全部滿焊。用扁鋼以同樣的方法包扎在加強(qiáng)襯筒外部并分段焊。按圖樣要求組焊下夾套與支承圓鋼。管頭組焊用砂輪機(jī)切割多余的管頭，切割后保持管頭伸出長(zhǎng)度大致相同。用搖臂鉆床鉆削管頭，使管頭伸出管板的長(zhǎng)度誤差在±0.5mm以內(nèi)。撥出換熱管孔內(nèi)的鐵屑，再用壓縮空氣吹掃換熱管內(nèi)的鐵屑，使管內(nèi)保持清潔。由合格焊工按焊接工藝要求點(diǎn)焊固定。焊接焊接必須保證施焊位置在管口的上半部分。施焊前先用拋光砂輪對(duì)每根管子的管口四周拋一遍，保證管板焊縫無水跡、油污、浮銹等影響焊接質(zhì)量的雜質(zhì)存在。按焊接工藝對(duì)上、下管板的管板焊縫同時(shí)施焊，焊接時(shí)需避免對(duì)一根管子的兩頭同時(shí)施焊。當(dāng)兩端管板上的焊縫上半部分打底焊全部結(jié)束后，滾動(dòng)芯體使未焊的部分轉(zhuǎn)到上部，再以同樣的方法施焊。蓋面焊與上述相同，轉(zhuǎn)動(dòng)芯體時(shí)需用道木墊起與原擺放位置相同的高度，以免滾動(dòng)時(shí)造成芯體的損傷或管板相對(duì)尺寸的變動(dòng)。有熱處理要求的芯體，應(yīng)在管子平頭、組焊前進(jìn)行熱處理，熱處理時(shí)盡量采用箱式爐且僅對(duì)管束繞出端前200mm至管板長(zhǎng)度的采用手工彎管加工的過渡段管子進(jìn)行熱處理，熱處理后的氧化皮需進(jìn)行認(rèn)真處理，以免堵塞換熱管層間和同層管間的間隙，影響換熱效果。貼脹有焊后消應(yīng)力熱處理要求時(shí)，采用機(jī)械滾脹的，對(duì)應(yīng)力腐蝕場(chǎng)合使用的管束應(yīng)脹接二次，即焊后脹接一次，消應(yīng)力后再脹接一次；采用液袋脹等柔性脹接時(shí)，在熱處理后脹接一次即可。采用液袋脹進(jìn)行貼脹時(shí)，脹接壓力需根據(jù)試驗(yàn)確定，并在工藝文件中明確。附表六層數(shù)繞制方向換熱管中心圓直徑繞管間距繞管螺距繞管角度1左2右層數(shù)管子纏繞圈數(shù)異型墊條根數(shù)平墊條根數(shù)管子長(zhǎng)度各管程在該層管子的數(shù)量附圖六特殊說明：多股流芯體由于其中間