鋯制換熱器管箱法蘭襯環制造技術

鋯制換熱器管箱法蘭襯環，所述法蘭襯環采用三層復合板，三層復合板是鋯復層、鈦復層和碳鋼基層板；法蘭襯環的碳鋼基層板與換熱器管箱上的碳鋼法蘭焊接，三層復合板襯環的鋯復層和鈦復層在碳鋼基層板上設有一個臺階，臺階處設有一鋯襯筒內襯，鋯襯筒與鈦復層焊接，最后用鋯貼條覆蓋鋯襯筒和鋯復層、鈦復層的切面，鋯貼條與鋯復層焊接。在法蘭襯環上與管箱法蘭配有螺栓孔。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及鋯制換熱器管箱法蘭襯環采用復合板設計。
技術介紹
壓力容器對材料的應用除要求承壓外，常要求耐高溫、耐低溫、耐腐蝕等。鋯材料在許多強腐蝕介質中有很好的耐蝕性，但鋯材料的不易得到決定了鋯遠貴于其他材料，一般復合板的應用較多。由于鋯的膨脹系數與常用的鋼材相差較大，所以工程上常用鋯-鈦-鋼復合板，同時由于鋯、鈦與鋼材極難相溶，不可焊接造成了管箱筒體與法蘭連接的結構復雜性。在采用三層復合板做管箱筒體的應用中管箱法蘭和筒體法蘭的連接型式選用GB1515. 7節圖18的e型結構，由于是三層復合板，選用JB/T4703長頸法蘭襯環結構，法蘭內徑的取與復合板筒體基層相等。法蘭連接結構參照JB/T4703，見圖I。在此情況下鋯襯環與法蘭的連接只能選用連接強度很差的銀釬焊，徑向應力只由鋯螺釘承受。在管箱直徑較大的情況下，單純的鋯材襯環旋轉剛度較小，承受的徑向應力較大。
技術實現思路
本技術目的是提出一種鋯制換熱器管箱法蘭襯環，改善法蘭受力，提高設備耐腐蝕的可靠性。本技術技術方案是鋯制換熱器管箱法蘭襯環，其特征是所述法蘭襯環采用三層復合板，三層復合板是鋯復層、鈦復層和碳鋼基層板；法蘭襯環的碳鋼基層板與換熱器管箱上的碳鋼法蘭焊接，三層復合板襯環的鋯復層和鈦復層在碳鋼基層板上設有一個臺階，臺階處設有一鋯襯筒內襯，鋯襯筒與鈦復層焊接，最后用鋯貼條覆蓋鋯襯筒和鋯復層、鈦復層的切面，鋯貼條與鋯復層焊接。進一步的，在法蘭襯環上與管箱法蘭配有螺栓孔。焊接時襯環碳鋼基層內外緣與法蘭相焊，襯環鈦復層與鋯襯筒加墊板相焊，襯環鋯復層加貼條與鋯襯筒相焊或堆焊。特材換熱器管箱法蘭設計采用碳鋼鍛件襯環結構，襯環常用結構按JB/T4701-JB/T4703皆是純材襯環，由于鋯材與鋼材極難相焊，所以襯環與法蘭的連接只能采用螺釘連接并熔焊，然后打磨加工密封面。鋯襯環與法蘭的連接用強度很差的銀釬焊，徑向應力只由鋯螺釘承受。在管箱直徑較大的情況下，單純的鋯材襯環旋轉剛度較小，承受的徑向應力較大。當設備的操作壓力和溫度較高時，對于作為主要受壓元件的設備法蘭來說，可靠性明顯不足。如若采用采用三層復合板制作法蘭襯環則不然，首先復合板能夠承受一定的剪切強度，其次襯環內外緣皆可與法蘭焊接，增強了法蘭的整體剛度，然后襯環的防腐要求并沒有降低。本技術的有益效果是采用復合板的襯環，襯環內外緣皆可與法蘭焊接，可獲得較高的制造強度，且襯環的旋轉剛度極大提高，復合板也可承受一定的徑向應力，法蘭受力狀況得到改善。附圖說明圖I是現有法蘭連接結構示意圖；圖2是圖I中I部位的放大示意圖；圖3是本技術鋯換熱器管箱法蘭結構示意圖；圖4中圖3中III部位示意圖。具體實施方式以下結合附圖對本技術具體實施方式進行說明。如圖所示，圖I中II為銀釬焊。I襯環鋯復層；2襯環鈦復層；3襯環碳鋼基層；4碳鋼法蘭；5鋯襯筒；6鋯貼條；7墊板。首先確定法蘭的尺寸，按照軟件計算順序將設計條件提供的設計溫度、設計壓力、法蘭材料、墊片材料、緊固件材料輸入計算軟件SW6。法蘭型式選整體法蘭，密封面型式選凹凸面，法蘭尺寸基本按照JB/T4703標準件的尺寸，注意內徑與筒體復層內徑相同，具體情況可相應調整尺寸。法蘭計算合格后根據結構及經濟性考慮適當選取合適的襯環復合板厚度，并考慮爆炸復合板要求及密封面加工的余量。襯環碳鋼基層內外緣與管箱法蘭相焊，襯環鈦復層與鋯襯筒加墊板相焊，襯環鋯復層加貼條與鋯襯筒相焊或堆焊。鋯制換熱器管箱法蘭襯環采用復合板設計，將管箱法蘭襯環采用三層復合板制作，在其上方與法蘭配鉆螺栓孔。襯環碳鋼基層內外緣與法蘭相焊，襯環鈦復層與鋯襯筒加墊板相焊，襯環鋯復層加貼條與鋯襯筒相焊或堆焊。襯環需與法蘭配鉆螺栓孔，襯環鋯復層需加工至與計算尺寸相應的凹面密封尺寸，襯環碳鋼基層內外緣與法蘭相焊，襯環鈦復層與法蘭鋯襯筒加墊板相焊，襯環鋯復層加貼條與鋯襯筒相焊或堆焊。管箱筒體鈦復層與法蘭鋯襯筒加墊板相焊，管箱筒體鋯復層加貼條與鋯襯筒相焊，形成一個完整的耐腐蝕內表面。結構見圖3-4。權利要求1.鋯制換熱器管箱法蘭襯環，其特征是所述法蘭襯環采用三層復合板，三層復合板是鋯復層、鈦復層和碳鋼基層板；法蘭襯環的碳鋼基層板與換熱器管箱上的碳鋼法蘭焊接，三層復合板襯環的鋯復層和鈦復層在碳鋼基層板上設有一個臺階，臺階處設有一鋯襯筒內襯，鋯襯筒與鈦復層焊接，最后用鋯貼條覆蓋鋯襯筒和鋯復層、鈦復層的切面，鋯貼條與鋯復層焊接。2.根據權利要求I所述的鋯制換熱器管箱法蘭襯環，其特征是在法蘭襯環上與管箱法蘭配有螺栓孔。專利摘要鋯制換熱器管箱法蘭襯環，所述法蘭襯環采用三層復合板，三層復合板是鋯復層、鈦復層和碳鋼基層板；法蘭襯環的碳鋼基層板與換熱器管箱上的碳鋼法蘭焊接，三層復合板襯環的鋯復層和鈦復層在碳鋼基層板上設有一個臺階，臺階處設有一鋯襯筒內襯，鋯襯筒與鈦復層焊接，最后用鋯貼條覆蓋鋯襯筒和鋯復層、鈦復層的切面，鋯貼條與鋯復層焊接。在法蘭襯環上與管箱法蘭配有螺栓孔。文檔編號F28F9/12GK202675998SQ20122031874公開日2013年1月16日 申請日期2012年7月2日 優先權日2012年7月2日專利技術者鄧家愛, 徐晶晶, 張猛, 宋四兵, 張海軍 申請人:南京德邦金屬裝備工程股份有限公司本文檔來自技高網...

【技術保護點】
鋯制換熱器管箱法蘭襯環，其特征是所述法蘭襯環采用三層復合板，三層復合板是鋯復層、鈦復層和碳鋼基層板；法蘭襯環的碳鋼基層板與換熱器管箱上的碳鋼法蘭焊接，三層復合板襯環的鋯復層和鈦復層在碳鋼基層板上設有一個臺階，臺階處設有一鋯襯筒內襯，鋯襯筒與鈦復層焊接，最后用鋯貼條覆蓋鋯襯筒和鋯復層、鈦復層的切面，鋯貼條與鋯復層焊接。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：鄧家愛，徐晶晶，張猛，宋四兵，張海軍，
申請(專利權)人：南京德邦金屬裝備工程股份有限公司，
類型：實用新型
國別省市：