一种管壳式热交换器用防腐管板的加工工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种管壳式热交换器用防腐管板的加工工艺，本发明专利技术具体包括以下步骤：S1、材料的选取：根据加工工件的安装使用要求选择型号为Q235B的低碳钢作为管板原材料，且原材料的厚度为25‑27.5mm，S2、切割磨光处理，S3、一次车削处理，S4、二次车削处理，S5、铣削处理，S6、钻孔处理，S7、防腐处理，本发明专利技术涉及热交换设备加工技术领域。该管壳式热交换器用防腐管板的加工工艺，可实现通过采用沉浸防腐涂层的方法，来简化防腐工序，很好的达到既保证管板的防腐效果又加工方便的目的，加工工序简单，无需生产人员花费大量的时间进行熔焊处理，减轻了生产人员的劳动强度，提高了生产人员的工作效率，从而大大方便了管板的生产。

Processing technology of anticorrosive tube sheet for shell and tube heat exchanger

【技术实现步骤摘要】
一种管壳式热交换器用防腐管板的加工工艺
本专利技术涉及热交换设备加工
，具体为一种管壳式热交换器用防腐管板的加工工艺。
技术介绍
管壳式换热器又称列管式换热器，由壳体、传热管束、管板、折流板(挡板)和管箱等部件组成，壳体多为圆筒形，内部装有管束，管束两端固定在管板上，进行换热的冷热两种流体，一种在管内流动，称为管程流体；另一种在管外流动，称为壳程流体，为提高管外流体的传热分系数，通常在壳体内安装若干挡板，挡板可提高壳程流体速度，迫使流体按规定路程多次横向通过管束，增强流体湍流程度，换热管在管板上可按等边三角形或正方形排列。等边三角形排列较紧凑，管外流体湍动程度高，传热分系数大；正方形排列则管外清洗方便，适用于易结垢的流体，流体每通过管束一次称为一个管程；每通过壳体一次称为一个壳程，管壳式换热器是石油化学工业中最常见的设备，而管板是管壳式换热器中最重要也是最复杂的承压部件，在炼油、化工生产工艺中，各种化学反应和各种化工过程，都有一定的温度要求，因此需进行如下各种传热过程，反应物料的加热或冷却，产品的冷凝或冷却，反应热量的取出或供给，液体的蒸馏、汽化或稀溶液的蒸发，工业余热的回收和热能的综合利用。目前的管壳式热交换器用管板在生产过程中，大多是通过在管板的表面熔焊耐腐蚀的金属，来提高管板的耐腐蚀性能，然而，这样的加工方法复杂，工序繁琐，需要生产人员花费大量的时间进行熔焊处理，增加了生产人员的劳动强度，降低了生产人员的工作效率，不能实现通过采用沉浸防腐涂层的方法，来简化防腐工序，无法达到既保证管板的防腐效果又加工方便的目的，从而给管板的生产带来极大的不便。
技术实现思路
(一)解决的技术问题针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种管壳式热交换器用防腐管板的加工工艺，解决了现有的加工方法复杂，工序繁琐，需要生产人员花费大量的时间进行熔焊处理，增加了生产人员的劳动强度，降低了生产人员的工作效率，不能实现通过采用沉浸防腐涂层的方法，来简化防腐工序，无法达到既保证管板的防腐效果又加工方便目的的问题。(二)技术方案为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种管壳式热交换器用防腐管板的加工工艺，具体包括以下步骤：S1、材料的选取：根据加工工件的安装使用要求选择型号为Q235B的低碳钢作为管板原材料，且原材料的厚度为25-27.5mm；S2、切割磨光处理：利用仿形切割机获得低碳钢毛胚，将步骤S1选择的原材料调整好尺寸安装与仿形切割机的夹具上，控制气割的气体流量和切割速度，使外圆尺寸达到中450-469.5mm，然后手动操作角向磨光设备，用砂轮抛光毛胚外圆表面，去毛刺，使其外圆光整，形状无明显凹凸，以确保毛胚能够在车床上夹紧定位，之后用游标卡尺检测毛胚尺寸确认符合要求；S3、一次车削处理：安装三爪卡盘和选择可转位硬质合金车刀，并调整车刀架角度为0°，检测装夹处的整洁度，调整车床的转速至350-400r/m，依据设计基准和工艺基准统一的原则，以三爪卡盘的轴线和毛胚底面为定位基准，卡进毛胚适量厚度第一次车削外圆，使外圆轮廓尺寸和平面的尺寸达到加工要求；S4、二次车削处理：翻转毛胚，以已加工面为定位基准进行毛胚装夹，车削未加工外圆，调整车床的转速，工件翻转一次，并以工件轴线为定位基准，工序尺寸为22-23.5mm，表面粗糙度为Ra12.5，调换转位车刀，调整车床的转速对工件进行精车加工，以工件的轴线为精基准，工序尺寸为24-25.5mm，表面粗糙度为Ra6.3，横向进给量为33-35mm，调整转位车刀和刀架的角度，完成对工件的加工；S5、铣削处理：使用铣床对步骤S3车削后的工件进行铣削，当工件表面粗糙度为Ra25-12.5时，用圆柱铣刀进行铣削，预留的切削层深度小于5mm；S6、钻孔处理：将步骤S4铣削完成后的工件取出俺安装于钻床的夹具上，然后启动钻床对工件进行钻孔处理；S7、防腐处理：将步骤S5钻孔处理后的工件通过清洗设备进行清洗后，然后使用擦拭工具将工件表面的杂质和水擦拭干净，然后通过烘干设备烘干处理，之后将工件放置于装有防腐复合液的沉浸池中浸泡5-10min，然后通过吊具将工件取出，通过热风干燥设备在温度为40-45℃的条件下烘干处理25-30min，使防腐复合液在工件的表面粘附并凝固，最后使用清洗设备对工件清洗，即可得到防腐管板成品。优选的，所述步骤S2中用游标卡尺检测毛胚尺寸确认符合要求，毛胚双边尺寸误差不得大于9.5mm。优选的，所述步骤S2中角向磨光设备是选用型号为S1M-FF-125A的角向磨光机，利用驱动电机带动两个传动轴线垂直的齿轮，夹带砂轮圆板，手动控制对工件进行去铁屑和毛刺，以及用钢刷对工件进行除锈处理。优选的，所述步骤S3中外圆轮廓尺寸的加工要求包括：外圆轮廓尺寸达到4.25mm，且粗糙度达到Ra12.5，平面的工序尺寸达到2.5mm，粗糙度达到Ra12.5。优选的，所述步骤S5中铣床是选用清号为XA6132的卧式铣床。优选的，所述步骤S6中钻床选用型号为Z3040的钻床，最大钻孔直径为40mm，主轴端面至工作台面距离为350mm，且主轴最大行程为315mm，主轴最大进给力1600N。优选的，所述步骤S7中防腐复合液的组成原料按重量比份包括：环氧树脂10-20份、煤焦沥青10-20份、丙烯酸树脂10-20份、二氧化铈1-3份、硅酸锌树脂5-10份、锌粉3-5份、固化剂3-5份、偶联剂3-5份和三氯乙烯有机溶剂5-10份。优选的，所述固化剂为二氨基环己烷、异佛尔酮二胺或乙二胺中的一种，且偶联剂为硅烷偶联剂或钛酸酯偶联剂中的一种。(三)有益效果本专利技术提供了一种管壳式热交换器用防腐管板的加工工艺。与现有技术相比具备以下有益效果：该管壳式热交换器用防腐管板的加工工艺，具体包括以下步骤：S1、材料的选取：根据加工工件的安装使用要求选择型号为Q235B的低碳钢作为管板原材料，且原材料的厚度为25-27.5mm，S2、切割磨光处理：利用仿形切割机获得低碳钢毛胚，将步骤S1选择的原材料调整好尺寸安装与仿形切割机的夹具上，控制气割的气体流量和切割速度，使外圆尺寸达到中450-469.5mm，然后手动操作角向磨光设备，S3、一次车削处理：安装三爪卡盘和选择可转位硬质合金车刀，并调整车刀架角度为0°，检测装夹处的整洁度，调整车床的转速至350-400r/m，依据设计基准和工艺基准统一的原则，以三爪卡盘的轴线和毛胚底面为定位基准，S4、二次车削处理：翻转毛胚，以已加工面为定位基准进行毛胚装夹，车削未加工外圆，调整车床的转速，工件翻转一次，并以工件轴线为定位基准，工序尺寸为22-23.5mm，表面粗糙度为Ra12.5，调换转位车刀，调整车床的转速对工件进行精车加工，S5、铣削处理：使用铣床对步骤S3车削后的工件进行铣削，当工件表面粗糙度为Ra25-12.5时，用圆柱铣刀进行铣削，预留的切削层深度小于5mm，S6、钻孔处理：将步骤S4铣削完成后的工件取出俺安装于钻床的夹具上，然后启动钻床对工件进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种管壳式热交换器用防腐管板的加工工艺，其特征在于：具体包括以下步骤：/nS1、材料的选取：根据加工工件的安装使用要求选择型号为Q235B的低碳钢作为管板原材料，且原材料的厚度为25-27.5mm；/nS2、切割磨光处理：利用仿形切割机获得低碳钢毛胚，将步骤S1选择的原材料调整好尺寸安装与仿形切割机的夹具上，控制气割的气体流量和切割速度，使外圆尺寸达到中450-469.5mm，然后手动操作角向磨光设备，用砂轮抛光毛胚外圆表面，去毛刺，使其外圆光整，形状无明显凹凸，以确保毛胚能够在车床上夹紧定位，之后用游标卡尺检测毛胚尺寸确认符合要求；/nS3、一次车削处理：安装三爪卡盘和选择可转位硬质合金车刀，并调整车刀架角度为0°，检测装夹处的整洁度，调整车床的转速至350-400r/m，依据设计基准和工艺基准统一的原则，以三爪卡盘的轴线和毛胚底面为定位基准，卡进毛胚适量厚度第一次车削外圆，使外圆轮廓尺寸和平面的尺寸达到加工要求；/nS4、二次车削处理：翻转毛胚，以已加工面为定位基准进行毛胚装夹，车削未加工外圆，调整车床的转速，工件翻转一次，并以工件轴线为定位基准，工序尺寸为22-23.5mm，表面粗糙度为Ra12.5，调换转位车刀，调整车床的转速对工件进行精车加工，以工件的轴线为精基准，工序尺寸为24-25.5mm，表面粗糙度为Ra6.3，横向进给量为33-35mm，调整转位车刀和刀架的角度，完成对工件的加工；/nS5、铣削处理：使用铣床对步骤S3车削后的工件进行铣削，当工件表面粗糙度为Ra25-12.5时，用圆柱铣刀进行铣削，预留的切削层深度小于5mm；/nS6、钻孔处理：将步骤S4铣削完成后的工件取出俺安装于钻床的夹具上，然后启动钻床对工件进行钻孔处理；/nS7、防腐处理：将步骤S5钻孔处理后的工件通过清洗设备进行清洗后，然后使用擦拭工具将工件表面的杂质和水擦拭干净，然后通过烘干设备烘干处理，之后将工件放置于装有防腐复合液的沉浸池中浸泡5-10min，然后通过吊具将工件取出，通过热风干燥设备在温度为40-45℃的条件下烘干处理25-30min，使防腐复合液在工件的表面粘附并凝固，最后使用清洗设备对工件清洗，即可得到防腐管板成品。/n...

【技术特征摘要】
1.一种管壳式热交换器用防腐管板的加工工艺，其特征在于：具体包括以下步骤：
S1、材料的选取：根据加工工件的安装使用要求选择型号为Q235B的低碳钢作为管板原材料，且原材料的厚度为25-27.5mm；
S2、切割磨光处理：利用仿形切割机获得低碳钢毛胚，将步骤S1选择的原材料调整好尺寸安装与仿形切割机的夹具上，控制气割的气体流量和切割速度，使外圆尺寸达到中450-469.5mm，然后手动操作角向磨光设备，用砂轮抛光毛胚外圆表面，去毛刺，使其外圆光整，形状无明显凹凸，以确保毛胚能够在车床上夹紧定位，之后用游标卡尺检测毛胚尺寸确认符合要求；
S3、一次车削处理：安装三爪卡盘和选择可转位硬质合金车刀，并调整车刀架角度为0°，检测装夹处的整洁度，调整车床的转速至350-400r/m，依据设计基准和工艺基准统一的原则，以三爪卡盘的轴线和毛胚底面为定位基准，卡进毛胚适量厚度第一次车削外圆，使外圆轮廓尺寸和平面的尺寸达到加工要求；
S4、二次车削处理：翻转毛胚，以已加工面为定位基准进行毛胚装夹，车削未加工外圆，调整车床的转速，工件翻转一次，并以工件轴线为定位基准，工序尺寸为22-23.5mm，表面粗糙度为Ra12.5，调换转位车刀，调整车床的转速对工件进行精车加工，以工件的轴线为精基准，工序尺寸为24-25.5mm，表面粗糙度为Ra6.3，横向进给量为33-35mm，调整转位车刀和刀架的角度，完成对工件的加工；
S5、铣削处理：使用铣床对步骤S3车削后的工件进行铣削，当工件表面粗糙度为Ra25-12.5时，用圆柱铣刀进行铣削，预留的切削层深度小于5mm；
S6、钻孔处理：将步骤S4铣削完成后的工件取出俺安装于钻床的夹具上，然后启动钻床对工件进行钻孔处理；
S7、防腐处理：将步骤S5钻孔处理后的工件通过清洗设备进行清洗后，然后使用擦拭工具将工件表面的杂质和水擦拭干净，然后通过烘干设备烘干处理，之后将工件放置于装有防腐复合液的沉浸池中浸泡5-10min，然后通过吊具将工件取出，通过热风干燥设备在温度为40-45℃的条件下烘干处...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈辉，姜长生，李祥润，
申请(专利权)人：黄石市高耐斯热工设备有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42