环形集箱的焊接方法技术

本发明专利技术公开了一种大大降低应力集中的环形集箱的焊接方法，先将所有斜接管排布并固定，然后开始焊接，焊接分为三大步：一、定位焊接，定位焊接采用钨极惰性气体保护焊，相邻斜接管对接处有两段相连的弧形焊接区，且两段弧形焊接区弧长不同，相对较长的弧形焊接区为第一弧形焊接区，相对较短的弧形焊接区为第二弧形焊接区，二、打底焊接，打底焊接采用钨极惰性气体保护焊，环形集箱一共有六个焊接区，分别为A焊接区、B焊接区、C焊接区、D焊接区、E焊接区和F焊接区且六个焊接区顺时针排布，三、焊缝填充焊接，焊缝填充焊接采用手工电弧焊接方法施焊，奇数层和偶数层反向焊接，以此类推，直至填充焊接完成。本发明专利技术的优点是：基本没有应力集中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及到一种环形集箱的焊接方法。
技术介绍
煤气化是一种洁净的煤炭利用技术，能够避免煤直接燃烧的污染，煤气化方式利用煤的能源效率高。通过煤的气化，将固体煤炭原料转变为清洁的气体原料，再加工变成油、化工产品或电，先进的煤气化技术是煤炭高效洁净利用的关键技术之一。KBR输运床(TRIG)煤气化技术是目前世界上高效洁净煤碳转化利用的方法之一，该技术采用高循环比，达到均匀混合，提高煤碳的利用率；可以采用空气气化和氧气气化两种模式以分别应用于发电以及化肥、甲醇、氢气、液体燃料和烯烃等下游产品的生产，行业运用面广；采用固态排灰，降低污染物排放，市场前景广阔。传统的煤气化排灰系统大多采用直接水冷，产生黑水，这种黑水具有很强的腐蚀性，用于处理这种黑水的设备需要使用耐腐蚀的材料制备；采用锁斗减压，间歇操作，磨损严重，有移动设备，投资成本高而且容易发生运行故障。KBR输运床(TRIG)煤气化技术的排灰系统采用非接触式间接冷却，同时预热锅炉给水，消除灰和水的接触，从源头上避免了黑水的产生；采用连续排灰、冷却、减压系统，无移动设备，运行可靠，达到最小化废物处理成本。合成气冷却器是KBR输运床(TRIG)煤气化技术的关键设备，转化气通过上升管进入壳程上的三个环形集箱，转而从环形集箱流经R接管进入壳程主体空间，从而与管程的介质进行热交换。环形集箱与设备的组装是整台设备的制造难点和重点，每个集箱与壳体连接的R接管经浇筑耐火材料后，内径仅有Φ21mm，环形集箱内介质的温度和流速都很高，如果环形集箱装配精度达不到要求，焊接变形量又不能得到有效的控制，将会影响设备的装配质量，从而影响设备的正常运行。采用常用的环形集箱焊接方法生产出来的环形集箱会产生应力集中，影响环形集箱的质量和使用寿命。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种环形集箱的焊接方法，该环形集箱的焊接方法能保证环形集箱的装配精度和焊接质量。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案为：一种环形集箱的焊接方法，先将所有斜接管排布并固定住，然后开始焊接，焊接分为三大步：一、定位焊接，定位焊接采用钨极惰性气体保护焊，相邻斜接管对接处有两段相连的弧形焊接区，且两段弧形焊接区弧长不同，相对较长的弧形焊接区为第一弧形焊接区，相对较短的弧形焊接区为第二弧形焊接区，第一弧形焊接区和第二弧形焊接区连成一个完整的焊接区，该焊接区含有4个焊接点——a、b、c、d，该4个点依次成顺时针布置，a点位于第一弧形焊接区的中点处，b点位于第一弧形焊接区和第二弧形焊接区的上相交处，c点位于第二弧形焊接区的中点处，d点位于第一弧形焊接区和第二弧形焊接区的下相交处，对每对相邻的斜接管进行定位焊接，顺序为a、b、c、d；二、打底焊接，打底焊接采用钨极惰性气体保护焊，环形集箱一共有六个焊接区，分别为A焊接区、B焊接区、C焊接区、D焊接区、E焊接区和F焊接区且六个焊接区顺时针排布，进行打底焊接时，一个人甲在A焊接区从a点经b点焊至c点，一个人乙在A焊接区同时从c点经d点焊至a点；同时，一个人丙在D焊接区从a点经b点焊至c点，一个人丁在D焊接区同时从c点经d点焊至a点；A焊接区和D焊接区焊接完成后，甲乙焊B焊接区，同时丙丁焊E焊接区，焊接顺序为甲在B焊接区从a点经b点焊至c点，乙在B焊接区同时从c点经d点焊至a点；同时，丙在E焊接区从a点经b点焊至c点，丁在E焊接区同时从c点经d点焊至a点，之后甲乙焊C焊接区，同时丙丁焊F焊接区，焊接顺序为甲在C焊接区从a点经b点焊至c点，乙在C焊接区同时从c点经d点焊至a点；同时，丙在F焊接区从a点经b点焊至c点，丁在F焊接区同时从c点经d点焊至a点；三、焊缝填充焊接，焊缝填充焊接采用手工电弧焊接方法施焊，进行第一层填充焊接时，甲在A焊接区从c点经b点焊至a点，乙在A焊接区同时从a点经d点焊至c点；同时，丙在D焊接区从c点经b点焊至a点，丁在D焊接区同时从a点经d点焊至c点；A焊接区和D焊接区焊接完成后，甲乙焊B焊接区，同时丙丁焊E焊接区，焊接顺序为甲在B焊接区从c点经b点焊至a点，乙在B焊接区同时从a点经d点焊至c点；同时，丙在E焊接区从c点经b点焊至a点，丁在E焊接区同时从a点经d点焊至c点，之后甲乙焊C焊接区，同时丙丁焊F焊接区，焊接顺序为甲在C焊接区从c点经b点焊至a点，乙在C焊接区同时从a点经d点焊至c点；同时，丙在F焊接区从c点经b点焊至a点，丁在F焊接区同时从a点经d点焊至c点；进行第二次层填充焊接时，甲在A焊接区从a点经b点焊至c点，乙在A焊接区同时从c点经d点焊至a点；同时，丙在D焊接区从a点经b点焊至c点，丁在D焊接区同时从c点经d点焊至a点；A焊接区和D焊接区焊接完成后，甲乙焊B焊接区，同时丙丁焊E焊接区，焊接顺序为甲在B焊接区从a点经b点焊至c点，乙在B焊接区同时从c点经d点焊至a点；同时，丙在E焊接区从a点经b点焊至c点，丁在E焊接区同时从c点经d点焊至a点，之后甲乙焊C焊接区，同时丙丁焊F焊接区，焊接顺序为甲在C焊接区从a点经b点焊至c点，乙在C焊接区同时从c点经d点焊至a点；同时，丙在F焊接区从a点经b点焊至c点，丁在F焊接区同时从c点经d点焊至a点；第三层填充焊接时焊接顺序同第一层，第四层填充焊接时焊接顺序同第二层，以此类推，直至填充焊接完成。所述相邻斜接管形成的锐角处的坡口形成的焊接区截面由三角形和与三角形底边相连的矩形组成，其中三角形顶角为35°～45°，矩形中与三角形底边相平行的那条边与三角形顶点组成的虚拟三角形的顶角为8°～12°。本专利技术的有益效果是：该焊接方法可以最大限度的避免生产过程中产生的应力集中问题，特殊的坡口结构解决了环形集箱在组装时的精度要求及有效控制焊接变形的要求，并大大减少了焊接工作量，降低焊接成本。附图说明图1是本专利技术中环形集箱的结构图；图2是图1中相邻斜接管连接关系放大图；图3是斜接管对接焊点分布图。图中：1、斜接管。具体实施方式下面结合附图，详细描述本专利技术的具体实施方案。如图1和图2所示，本专利技术所述的环形集箱的焊接方法，先将所有斜接管排布并固定住，然后开始焊接，焊接分为三大步：一、定位焊接，定位焊接采用钨极惰性气体保护焊，相邻斜接管对接处有两段相连的弧形焊接区，且两段弧形焊接区弧长不同，相对较长的弧形焊接区为第一弧形焊接区，相对较短的弧形焊接区为第二弧形焊接区，第一弧形焊接...

【技术保护点】
环形集箱的焊接方法，其特征在于：先将所有斜接管排布并固定住，然后开始焊接，焊接分为三大步：一、定位焊接，定位焊接采用钨极惰性气体保护焊，相邻斜接管对接处有两段相连的弧形焊接区，且两段弧形焊接区弧长不同，相对较长的弧形焊接区为第一弧形焊接区，相对较短的弧形焊接区为第二弧形焊接区，第一弧形焊接区和第二弧形焊接区连成一个完整的焊接区，该焊接区含有4个焊接点——a、b、c、d，该4个点依次成顺时针布置，a点位于第一弧形焊接区的中点处，b点位于第一弧形焊接区和第二弧形焊接区的上相交处，c点位于第二弧形焊接区的中点处，d点位于第一弧形焊接区和第二弧形焊接区的下相交处，对每对相邻的斜接管进行定位焊接，顺序为a、b、c、d；二、打底焊接，打底焊接采用钨极惰性气体保护焊，环形集箱一共有六个焊接区，分别为A焊接区、B焊接区、C焊接区、D焊接区、E焊接区和F焊接区且六个焊接区顺时针排布，进行打底焊接时，一个人甲在A焊接区从a点经b点焊至c点，一个人乙在A焊接区同时从c点经d点焊至a点；同时，一个人丙在D焊接区从a点经b点焊至c点，一个人丁在D焊接区同时从c点经d点焊至a点；A焊接区和D焊接区焊接完成后，甲乙焊B焊接区，同时丙丁焊E焊接区，焊接顺序为甲在B焊接区从a点经b点焊至c点，乙在B焊接区同时从c点经d点焊至a点；同时，丙在E焊接区从a点经b点焊至c点，丁在E焊接区同时从c点经d点焊至a点，之后甲乙焊C焊接区，同时丙丁焊F焊接区，焊接顺序为甲在C焊接区从a点经b点焊至c点，乙在C焊接区同时从c点经d点焊至a点；同时，丙在F焊接区从a点经b点焊至c点，丁在F焊接区同时从c点经d点焊至a点；三、焊缝填充焊接，焊缝填充焊接采用手工电弧焊接方法施焊，进行第一层填充焊接时，甲在A焊接区从c点经b点焊至a点，乙在A焊接区同时从a点经d点焊至c点；同时，丙在D焊接区从c点经b点焊至a点，丁在D焊接区同时从a点经d点焊至c点；A焊接区和D焊接区焊接完成后，甲乙焊B焊接区，同时丙丁焊E焊接区，焊接顺序为甲在B焊接区从c点经b点焊至a点，乙在B焊接区同时从a点经d点焊至c点；同时，丙在E焊接区从c点经b点焊至a点，丁在E焊接区同时从a点经d点焊至c点，之后甲乙焊C焊接区，同时丙丁焊F焊接区，焊接顺序为甲在C焊接区从c点经b点焊至a点，乙在C焊接区同时从a点经d点焊至c点；同时，丙在F焊接区从c点经b点焊至a点，丁在F焊接区同时从a点经d点焊至c点；进行第二次层填充焊接时，甲在A焊接区从a点经b点焊至c点，乙在A焊接区同时从c点经d点焊至a点；同时，丙在D焊接区从a点经b点焊至c点，丁在D焊接区同时从c点经d点焊至a点；A焊接区和D焊接区焊接完成后，甲乙焊B焊接区，同时丙丁焊E焊接区，焊接顺序为甲在B焊接区从a点经b点焊至c点，乙在B焊接区同时从c点经d点焊至a点；同时，丙在E焊接区从a点经b点焊至c点，丁在E焊接区同时从c点经d点焊至a点，之后甲乙焊C焊接区，同时丙丁焊F焊接区，焊接顺序为甲在C焊接区从a点经b点焊至c点，乙在C焊接区同时从c点经d点焊至a点；同时，丙在F焊接区从a点经b点焊至c点，丁在F焊接区同时从c点经d点焊至a点；第三层填充焊接时焊接顺序同第一层，第四层填充焊接时焊接顺序同第二层，以此类推，直至填充焊接完成。...

【技术特征摘要】
1.环形集箱的焊接方法，其特征在于：先将所有斜接管排布并固定住，
然后开始焊接，焊接分为三大步：
一、定位焊接，定位焊接采用钨极惰性气体保护焊，相邻斜接管对接处有
两段相连的弧形焊接区，且两段弧形焊接区弧长不同，相对较长的弧形焊接区
为第一弧形焊接区，相对较短的弧形焊接区为第二弧形焊接区，第一弧形焊接
区和第二弧形焊接区连成一个完整的焊接区，该焊接区含有4个焊接点——a、
b、c、d，该4个点依次成顺时针布置，a点位于第一弧形焊接区的中点处，b
点位于第一弧形焊接区和第二弧形焊接区的上相交处，c点位于第二弧形焊接
区的中点处，d点位于第一弧形焊接区和第二弧形焊接区的下相交处，对每对
相邻的斜接管进行定位焊接，顺序为a、b、c、d；
二、打底焊接，打底焊接采用钨极惰性气体保护焊，环形集箱一共有六个
焊接区，分别为A焊接区、B焊接区、C焊接区、D焊接区、E焊接区和F焊
接区且六个焊接区顺时针排布，进行打底焊接时，一个人甲在A焊接区从a
点经b点焊至c点，一个人乙在A焊接区同时从c点经d点焊至a点；同时，
一个人丙在D焊接区从a点经b点焊至c点，一个人丁在D焊接区同时从c
点经d点焊至a点；A焊接区和D焊接区焊接完成后，甲乙焊B焊接区，同
时丙丁焊E焊接区，焊接顺序为甲在B焊接区从a点经b点焊至c点，乙在B
焊接区同时从c点经d点焊至a点；同时，丙在E焊接区从a点经b点焊至c
点，丁在E焊接区同时从c点经d点焊至a点，之后甲乙焊C焊接区，同时丙
丁焊F焊接区，焊接顺序为甲在C焊接区从a点经b点焊至c点，乙在C焊
接区同时从c点经d点焊至a点；同时，丙在F焊接区从a点经b点焊至c点，
丁在F焊接区同时从c点经d点焊至a点；
三、焊缝填充焊接，焊缝填充焊接采用手工电弧焊接方法施焊，进行第一
层填充焊接时，甲在A焊接区从c点经b点焊至a...

【专利技术属性】
技术研发人员：王永贤，张娈，徐健，朱临楠，史逸民，黄晓敏，闫学花，胡法议，
申请(专利权)人：苏州海陆重工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32