Автор работы: Пользователь скрыл имя, 18 Марта 2014 в 21:26, дипломная работа
Быстрое развитие химической технологии и все возрастающее производство многочисленного химического оборудования, и в том числе химической аппаратуры, требуют создания высокоэффективных, экономичных и надежных аппаратов высокого качества, большинство из которых изготовляются из стали самой распространенной повсеместно технологией – сваркой. Для конструирования химической аппаратуры в настоящее время имеется много новых стандартов СЭВ, ГОСТов, ОСТов, РТМ и других разрозненных нормативно-технических материалов.
Химические аппараты предназначаются для осуществления в них химических, физических или физико-химических процессов (химическая реакция, теплообмен без изменения агрегатного состояния, испарение, конденсация, кристаллизация, растворение, выпарка, ректификация, абсорбция, адсорбция, сепарация, фильтрация н т. д.), а также для хранения или перемещения в них различных химических веществ.
7. Допускается утонение в зоне отбортовки до 15 мм (15% от исходной толщины).
8. Контроль формы готового днища следует производить шаблоном длиной не менее 1525 мм (0,5 внутреннего диаметра), высота цилиндрической части измеряется приложением линейки
Смещение кромок свариваемых заготовок днищ не должны превышать 50% толщины плакирующего слоя, т.е. не более 5 мм.
Готовое днище является товарной продукцией, должно иметь следующую маркировку:
Надписи «товарный знак» или «предприятие изготовитель», а также номер днища допускается не наносить по согласованию с заказчиком. Маркировка должна находиться на наружной выпуклой поверхности днища.
Методы разметки заготовок деталей из сталей аустенитного класса марок 06ХН28МДТ и двухслойных сталей с коррозионностойким слоем из этих сталей не должны допускать повреждений рабочей поверхности деталей
Отклонение размеров и формы днищ не должны превышать указанных значений, указанных в приведенных ниже таблицах.
Δh – отклонение размеров; T,ΔR – отклонение формы.
Рисунок 15 – Днище эллиптическое
Таблица 9 – Допуски высоты цилиндрической части и высоты выпуклости (вогнутости) на эллипсоидной части днищ
Диаметр днища, мм |
Предельное отклонение высоты цилиндрической части, Δh, мм |
Предельная высота отдельной вогнутости или выпуклости на эллиптической части Т, мм |
Свыше 1320 |
±5 |
4 |
Примечание:
Таблица 10 – Допуски наклона цилиндрической части
Толщина днища S, мм |
Допуск наклона Δm, мм |
От 36 и более |
8 |
Таблица 11 – Допуски формы эллипсоидной поверхности
Диаметр днища, мм |
Зазор между шаблоном и эллипсоидной поверхностью ,мм | |
Δr |
ΔR | |
От 3000 и более |
16 |
41 |
3.2 Сборка обечаек по продольному стыку
Сборка обечаек по продольному стыку осуществляется с целью обеспечения требуемого превышения кромок и необходимого зазора в стыке согласно ГОСТ 16098.
Сборку продольных стыков обечаек осуществлять с помощью специальных приспособлений: винтовых стяжек (рисунок 16).
1 - винтовой зажим левого плеча; 2 - механизм сближения плеч; 3 - винтовой зажим правого плеча; 4 - механизм изменения длины левого плеча; 5 - левое плечо; 6 - правое плечо.
Рисунок 16 – Схема винтовой стяжки
1 - скоба; 2 - прихватка; 3 - кромки стыка; 4 - винт.
Рисунок 17 – Полуструбцина
На первую и вторую обечайку L=2600 мм: 2 винтовые стяжки и 3 полуструбцины (расстояние между полуструбцинами 650 мм), на вторую обечайку L=2000 мм: 2 винтовые стяжки и 3 полуструбцины (расстояние между полуструбцинами 500 мм).
Сборку продольных стыков обечаек производить на роликовом стенде в следующей последовательности:
- Обечайку установить на роликовый стенд (рисунок 18).
Рисунок 18 – Схема сборки продольных стыков обечайки
- Установить требуемый зазор в стыке при помощи 2 винтовых стяжек (рисунок 16). Величина зазора в стыке должна быть с=1 мм, так как принята разделка кромок типа C14. Стяжки размещаются по обеим сторонам стыка (рисунок 18), фиксируя кромки в винтовых зажимах левого 1 и правого 3 плеч. Механизмом сближения 2 левого и правого плеч устанавливается зазор в стыке с=2 мм. Величину зазора в стыке контролируют с помощью специальных щупов или калиброванной, закаленной стальной проволоки.
- Произвести прихватку стыка полуавтоматом ПДГ-508 в Ar проволокой Св-10НЮ диаметром 2 мм, ток постоянный, полярность обратная. Протяженность прихваток l = (2..5)S = 200..500 мм, но не более 100 мм. Примем l = 100 мм. Шаг p = (10..40)S = 1000..4000 мм, но не более 500 мм. Примем p = 500 мм. Техническая характеристика полуавтомата приведена в таблице.
- Установить минимальное превышение кромок в стыке, не более допустимого, при помощи винтовых стяжек, посредством механизма изменения длины левого плеча (для двухслойных сталей со стороны плакирующего слоя смещение стыкуемых кромок должно быть 50% от толщины плакирующего слоя, т.е. 5 мм).
- Приварить входные и выходные планки (на один из стыков входные планки и контрольные пластины) полуавтоматом ПДГ-508 в Ar проволокой Св-10НЮ диаметром 2 мм, ток постоянный, полярность обратная.
- Удалить полуструбцины, а места их установки зачистить металлической щеткой. Снять винтовые стяжки, и подать заготовку на сварку продольного стыка.
Таблица 12 – Технические характеристики полуавтомата ПДГ-508.
Номинальное напряжение сети, В |
380 |
Частота тока питающей сети, Гц |
50 |
Номинальный сварочный ток при ПВ 60% в цикле сварки 10 мин, А |
500 |
Пределы регулирования сварочного тока, А |
100-500 |
Пределы регулирования напряжения на дуге, В |
18-50 |
Диаметр электродной проволоки, мм |
1,2-3,0 |
Пределы регулирования скорости подачи электродной проволоки, м/ч |
120-1200 |
Регулирование скорости подачи электродной проволоки |
Ступенчатое |
Масса шкафа управления, кг , не более |
25 |
Масса собственно полуавтомата, кг, не более |
24 |
Габаритные размеры шкафа управления, мм |
450х300х240 |
Габаритные размеры собственно полуавтомата, мм |
466х363х403 |
Таблица 13 – Технические характеристики роликового стенда Т-30М
Грузоподъемность, кг |
12000 | |
Диаметр роликов, мм |
410 | |
Диаметр свариваемых изделий,мм |
300 - 4000 | |
Частота вращения |
Рабочая, м/ч |
12 – 90 |
Маршевая, м/мин |
13,4 | |
Масса, кг |
1780 |
3.3 Сборка заготовок эллиптических днищ
Согласно схеме компоновки днищ по ОСТ 26.260.480-2003 заготовки днища разрешается делать сварными. Сборка осуществляется на универсальных сборочно-сварочных плитах, обеспечивающих достаточную плоскость стола для точной сборки заготовок днищ.
Сборочная плита (рисунок 19) состоит из набора пазов, такие плиты собирают из отдельных литых блоков размером 1,5 x 2 м и из них комплектуют плиты необходимых размеров. В эти пазы с помощью винтовых зажимов закрепляются специальные сборочные приспособления.
Рисунок 19 – Плита сборочно-сварочная
Необходимо обеспечить зазор и превышение кромок, так как стыки заготовок днищ являются ответственными за прочность конструкции, то превышение кромок должно быть таким же как и у продольных стыков обечаек.
Зазор в стыке регулируется винтовыми стяжками и фиксируется щупом. Превышение кромок измеряется каждые 400...500 мм, устанавливаются полуструбцины и прихватки. Сборку заготовок днищ производят аналогично сборке продольных стыков обечаек.
На заготовки днища, диаметром dзаг = 3972,54 мм необходимо установить 2 винтовых стяжки (рисунок 20) и 6 полуструбцин с шагом 650 мм.
Рисунок 20 – Схема винтовой стяжки
После сборки заготовок днища, устанавливаются входные и выходные планки и, как правило, контрольные пластины с обратной стороны стыка.
Производится прихватка стыка полуавтоматом ПДГ-508 в Ar проволокой Св-10НЮ диаметром 2,0 мм, ток постоянный, полярность обратная.
Протяженность прихваток 100 мм, расстояние между прихватками 300 мм. Техническая характеристика полуавтомата приведена в таблице 12.
Привариваются входные и выходные планки (на один из стыков выходные планки и контрольную пластину) полуавтоматом ПДГ-508 в Ar проволокой Св-10НЮ диаметром 2,0 мм, ток постоянный, полярность обратная.
1
- собираемые заготовки
Рисунок 21 – Схема сборки продольного стыка днища
3.4 Сборка обечаек в корпус
Сборка осуществляется на специальной установке (рисунок 22) последующим наращиванием обечаек в корпус. Предварительно все обечайки данного корпуса подвергают измерению периметра обечаек с обеих сторон.
1
- скоба сборочная, на которой
закрепляются все силовые
Рисунок 22 – Установка для сборки обечаек в корпус
Сборку обечаек в корпус производят на механизированном стенде в горизонтальном положении в следующей последовательности:
- Устанавливаются на роликовый стенд первые две обечайки, периметры которых наиболее близки друг другу (рисунок 22). Согласно требованиям ОСТ 26.260.480-2003, продольные стыки обечаек не должны быть продолжением друг друга, смещаться на расстояние не менее 3-х кратной толщины металла, но не менее 100 мм. Причем продольные стыки должны располагаться в одной плоскости. Это связано с тем, что продольные стыки отвечают за прочность конструкции и поэтому должны находиться в зоне осмотра
Согласно вышеперечисленным требованиям ОСТ 26.260.480-2003 величина смещения продольных стыков обечаек в корпусе составит 3*S=100*3=300 мм. Примем величину смещения – 300 мм.
- Первые две обечайки
- Устанавливается минимальное превышение кромок не превышающее допустимое, т.е. не более 5 мм. Для равномерного распределения ожидаемого превышения кромок, по всему периметру стыка пользуясь щупами, устанавливается в точке 1 (рисунок 23) щуп той величины, которая ожидается при общей сборке, не допуская удвоения превышения кромок в противоположной точке 2.
- Установить в точке 1 (рисунок 23) ожидаемое превышение кромок и осуществить прихватку в этой точке. Далее установить прихватку в точке 2, затем в точке 3 и 4. После этого прихватки устанавливаются в той же последовательности согласно схеме представленной на рисунке 23. Длина прихваток 100 мм. Шаг 500 мм. Количество прихваток 16 шт. Прихватку выполняют полуавтоматом ПДГ-508 в Ar проволокой Св-10НЮ диаметром 2,0 мм, ток постоянный, полярность обратная.
- После сборки всех обечаек, корпус направить на сборку с днищем.
Рисунок 23 – Схема постановки прихваток при сборке
3.5 Сборка эллиптического днища с корпусом аппарата
Эллиптические днища также как и шаровые поступают на сборку с корпусом уже с люком или штуцером согласно чертежу.
При сборке эллиптических днищ с корпусом сварные швы днищ не должны совпадать с продольными швами корпуса, а отстоять от них на величину не менее трёхкратной толщины корпуса или днища.
Сборку эллиптических днищ с корпусом осуществлять на специальной установке (рисунок 24) в следующей последовательности:
– Установить днище на ложемент и зафиксировать при помощи шести удерживающих пневмоцилиндров (рисунок 24). Нужно учесть, что согласно ОСТ 26.260.480-2003 смещение стыка заготовок днищ и продольного стыка обечайки должно быть не менее трёх кратной толщины металла и не менее 100 мм. Толщина металла днища и корпуса 100 мм. Следовательно, смещение стыков заготовок днищ и продольного стыка обечайки должно составить 300 мм.