金小芳+婁喜燕+梁春城+唐照國

（浙江德力裝備有限公司 浙江 新昌 312500）

摘要：預熱器上下兩端都有兩個管板，管板與換熱管之間采用脹接和脹焊并用，由于兩管板與換熱管之間要求是密封的，如何保證換熱管與管板的密封性是這臺預熱器制造的難點和關(guān)鍵。因此，為了保障兩管板與換熱管的密封性，采取了相應(yīng)的制造工藝措施。

關(guān)鍵詞：預熱器；制造工序；脹接；焊接；1055 E480

1. 引言

應(yīng)用戶要求，我公司設(shè)計制造了一臺公稱直徑為DN600、換熱面積為61平方米的雙管板預熱器（結(jié)構(gòu)如圖1），從圖中結(jié)構(gòu)可以看到，預熱器上下雙管板中間有個短節(jié)，這兩個短節(jié)給設(shè)備的制造過程帶來了不小難度，因此，在制造過程中對這兩個短節(jié)的制造工序如何合理安排是關(guān)鍵。

2. 結(jié)構(gòu)說明

預熱器上下兩端都有兩塊管板（內(nèi)、外管板），兩內(nèi)外管板之間用一個短節(jié)焊接起來，兩塊內(nèi)管板之間用一個長筒體焊接起來作為主殼程，換熱管與兩塊外管板采用焊接，換熱管與兩端的兩塊內(nèi)管板采用脹接。短節(jié)的作用主要是支撐兩塊管板，同時也為了在進行壓力試驗時便于檢查換熱管與內(nèi)管板脹接的密封性。

3. 制造工藝

3.1 脹接要求（試脹）

由于換熱管與內(nèi)管板的脹接有密封性要求，如果脹接不好會出現(xiàn)泄漏情況，這種結(jié)構(gòu)的預熱器如果在內(nèi)管板與換熱管之間的脹接接頭出現(xiàn)泄漏，將無法進行修補，最多只能重新加大脹接壓力進行補脹，而采用補脹的方法幾乎是沒有修復的可能。因此，加工內(nèi)管板之前必須進行試脹，試脹管板的管孔粗糙度要求為3.2，并且換熱管要求為高精度換熱管，試脹前應(yīng)對管孔進行酸洗，將油污、雜質(zhì)等清洗干凈，并記錄好試脹壓力。加工管板時必須按成功的試脹工藝要求進行加工，脹接時也應(yīng)按成功的試脹工藝要求進行脹接。

3.1焊縫布置

由于內(nèi)外管板之間有一個短節(jié)，短節(jié)需與內(nèi)外管板焊接，短節(jié)外徑和內(nèi)管板外徑相等，比外管板之間要小，因此沒法在外管板與換熱管裝配好后套進行，因而短節(jié)采用了預卷圓，卷好圓后對開成兩半，因而短節(jié)產(chǎn)生了兩條焊縫（圖中A2，A5）。

3.3制造工序過程

為了保證預熱器制造的順利進行，就必須合理地安排制造工序過程。由于本臺設(shè)備的特殊結(jié)構(gòu)，制造工序工程也作比較特殊的安排。

先將拉桿、折流板和其中一塊內(nèi)管板定位好，放入殼程主筒體內(nèi)，內(nèi)管板與主筒體組裝好，再與另外一塊內(nèi)管板進行組裝，這時可以將兩塊內(nèi)管板和筒體進行焊接。為了方便外管板與換熱管的組焊，先將兩個短節(jié)（兩個短節(jié)的只進行定位焊）固定在兩塊內(nèi)管板上，并與外管板進行定位焊。這樣，筒體、內(nèi)管板、短節(jié)和外管板都進行了組裝連接，下面可以進行穿換熱管的工作，換熱管與其中一端的外管板需進行定位焊，定位焊后進行焊接，焊接采用管板自動氬弧焊，不僅焊縫成型美觀，焊接效率也很高。檢查另外一端的外管板和換熱管之間伸出長度，伸出長度如果太長（超過5mm），則需將換熱管進行平頭切短，如果伸出長度符合要求則可以直接進行管板自動氬弧焊。

換熱管與外管板焊接后，進行內(nèi)管板與換熱管的脹接，脹接工藝按照試脹工藝進行，之所以將換熱管與外管板先焊接，后與內(nèi)管板脹接，是為了防止焊接過程中換熱管的拉伸收縮力將脹縫損壞，導致密封性變差。脹接完畢后，將短節(jié)的定位焊縫割開并取下來，對主筒體殼程進行試壓，以便檢查脹縫強度和密封性。主筒體殼程試壓合格后，將短節(jié)重新與內(nèi)外管板進行組焊，組焊完成好，對短節(jié)殼程進行試壓，以便檢查換熱管與外管板的強度和密封性。

3.4 制造檢驗：換熱管與管板的脹接和焊接是否符合脹接工藝和焊接工藝是制造工序過程中檢驗的重點，經(jīng)檢驗員的檢驗確認了換熱管與管板的脹接和焊接均符合工藝要求，在預熱器的殼程試壓過程中，經(jīng)試壓檢驗員仔細檢驗，沒有發(fā)現(xiàn)預熱器的脹縫和焊縫中存在泄漏點，制造工藝符合要求。

4.結(jié)束語

通過合理地安排制造工序過程，精心設(shè)計了試脹工藝，按照嚴格地制造工藝要求進行制造，結(jié)構(gòu)復雜的預熱器順利地制造完工，經(jīng)檢驗驗收后，達到了設(shè)計、制造要求，并能及時交貨。

參考文獻：

[1] GB150-2011，《壓力容器》[S].

[2] 壓力容器制造和修理[M].化學工業(yè)出版社. 2004.

[3] GB151-1999，《管殼式換熱器》[S].

作者簡介：

金小芳（1983—），女，浙江，本科，助理工程師，浙江德力裝備有限公司，研究方向：壓力容器制造及檢驗。

婁喜燕（1982—），女，浙江，本科，助理工程師，浙江德力裝備有限公司，研究方向：壓力容器制造及檢驗。

梁春城（1980—），男，浙江，?？?，助理工程師，浙江德力裝備有限公司，研究方向：壓力容器制造與檢驗。endprint