專利名稱:減應(yīng)力槽式油漿蒸汽發(fā)生器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于換熱器制造技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種作為石油化 工設(shè)備的油漿蒸汽發(fā)生器。二、 背景技術(shù)油漿蒸汽發(fā)生器是石化行業(yè)廣泛應(yīng)用的催化裂化裝置。傳統(tǒng)的油 漿蒸汽發(fā)生器的管板在焊接形式上沒有采取任何緩解殘余應(yīng)力的措 施,因此焊接后構(gòu)件中存在著較大的焊接殘余應(yīng)力,在硫化氫腐蝕、 溫差應(yīng)力、管束振動等復(fù)雜的工作環(huán)境下便會產(chǎn)生裂紋,裂紋的產(chǎn)生 會導(dǎo)致巨大的經(jīng)濟(jì)損失和安全隱患。管板開裂是目前這類設(shè)備在生產(chǎn) 運(yùn)行過程中普遍存在的問題。三、 發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種減應(yīng)力槽式油槳蒸汽發(fā)生器,它能 夠減小油漿蒸汽發(fā)生器的管板焊接后所產(chǎn)生的焊接殘余應(yīng)力,有效地 避免油漿蒸汽發(fā)生器在生產(chǎn)運(yùn)行過程中出現(xiàn)管板開裂問題。減應(yīng)力槽式油漿蒸汽發(fā)生器包括殼體、固定管板、浮動管板、換 換管和折流板。換熱管裝在殼體內(nèi)固定于固定管板和浮動管板之間, 并且穿過多重折流板,換熱管兩端與固定管板和浮動管板焊接,管板 與換熱管焊接處有與換熱管端頭相適應(yīng)的圓形管板孔。本實用新型的 固定管板和浮動管板上開有減應(yīng)力槽,減應(yīng)力槽為圓環(huán)形溝槽,其圓 心重合于管板孔的圓心。與傳統(tǒng)的油漿蒸汽發(fā)生器比較,本實用新型的優(yōu)點(diǎn)是1、由于管板孔呈90。角方形節(jié)距排列,減應(yīng)力槽為閉合的圓環(huán) 形溝槽,在管橋處出現(xiàn)孤島,管橋表面與焊縫處產(chǎn)生不連續(xù),這樣有效地減小了焊縫的拘束度,可以降低焊縫的殘余應(yīng)力。2、所開的減應(yīng)力槽起到了緩和作用,可以使力線繞開焊縫的應(yīng) 力集中處,提高焊接接頭的疲勞強(qiáng)度,增強(qiáng)構(gòu)件的疲勞腐蝕抗力。四、
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2為減應(yīng)力槽式管板示意圖; 圖3為減應(yīng)力槽結(jié)構(gòu)示意圖。五具體實施方式
換熱管2以90°方形節(jié)距排列,并且從中間向兩邊對稱穿入管 板。折流板3、 4、 5為一組,起支撐作用。管板與管子的連接采用強(qiáng) 度焊加強(qiáng)度脹。固定管板和浮動管板均采用減應(yīng)力槽式管板,管板上 開有減應(yīng)力槽。減應(yīng)力槽位于管板的正面,是圓心與管板孔圓心相重 合、半徑大于管板孔半徑的圓環(huán)形溝槽。在管板穿孔之后利用特制刀 具在鉆床上加工完成。由于管板孔以90°方形節(jié)距排列,管橋中心 處出現(xiàn)孤島7,因此焊縫在冷卻凝固過程中不受周圍冷金屬的約束, 減小了焊后殘余應(yīng)力。安裝時,要嚴(yán)格控制管板孔的垂直度,管孔內(nèi) 徑偏差和管橋間距,保證由于開減應(yīng)力槽而在管橋處產(chǎn)生的孤島的對 稱性。減應(yīng)力槽的圓心與管板孔的圓心位置重合,并且減應(yīng)力槽的內(nèi) 圓周線與管板孔的圓周線相距2mm,減應(yīng)力槽的實際寬度和深度與 管板的具體材料和板厚有關(guān)。對于油漿蒸汽發(fā)生器來說,管板的普遍 選用材料為16MnR,其所開減應(yīng)力槽的寬度為2mm——3mm,深度 一般為2.5mm。
權(quán)利要求1、一種減應(yīng)力槽式油漿蒸汽發(fā)生器,包括殼體、固定管板(1)、浮動管板(6)、換熱管(2)和折流板(3)、(4)、(5),裝在殼體內(nèi)的換熱管(2)固定于固定管板(1)和浮動管板(6)之間,并且穿過多重折流板(3)、(4)、(5),其特征是固定管板(1)和浮動管板(6)上有減應(yīng)力槽(8),減應(yīng)力槽(8)為圓環(huán)形溝槽,其圓心重合于管板孔的圓心。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的減應(yīng)力槽式油漿蒸汽發(fā)生器,其特征 是在各減應(yīng)力槽(8)之間有孤島(7)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的減應(yīng)力槽式油漿蒸汽發(fā)生器,其特征 是減應(yīng)力槽(8)的內(nèi)圓周線與管板孔的圓周線相距2mm,減應(yīng)力槽 的寬度為2mm——3mm,深度為2.5mm。
專利摘要本實用新型公開了一種作為石油化工設(shè)備的油漿蒸汽發(fā)生器。包括殼體、固定管板、浮動管板、換熱管和折流板,裝在殼體內(nèi)的換熱管固定于固定管板和浮動管板之間,并且穿過多重折流板。管板上開有減應(yīng)力槽,減應(yīng)力槽為圓環(huán)形溝槽,其圓心重合于管板孔的圓心。由于管板孔呈90°角方形節(jié)距排列,減應(yīng)力槽為閉合的圓環(huán)形溝槽,管橋處出現(xiàn)孤島,管橋表面與焊縫處產(chǎn)生不連續(xù),這樣有效地減小了焊縫的拘束度,可以降低焊縫的焊接殘余應(yīng)力。所開的減應(yīng)力槽起到了緩和作用,可以使力線繞開焊縫的應(yīng)力集中處,提高焊接接頭的疲勞強(qiáng)度,增強(qiáng)構(gòu)件的疲勞腐蝕抗力。
文檔編號F22B33/00GK201100630SQ20072001425
公開日2008年8月13日 申請日期2007年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月30日
發(fā)明者于顯慶, 史維良, 吳振林, 孟凡良, 張瑩瑩, 張迎愷, 杜志永, 梁學(xué)峰, 藤春紅, 鄭志坤, 馬向峰, 磊 高 申請人:遼寧石油化工大學(xué);撫順化工機(jī)械設(shè)備制造有限公司;中國石化工程建設(shè)公司