专利名称：一种煤气冷却器锥座的装配方法
技术领域：
本发明涉及一种机械部件的装配方法，特别涉及一种煤气冷却器锥座的装配方法。
背景技术：
目前，在整体煤气化联合循环发电系统(Integrated Gasification Combined Cycle，简称IGCC)中，其煤气冷却器锥座的装配方法，如图1所示，采用的步骤为
步骤1 在筒节11上的锥座12装焊位置进行自动焊堆焊；步骤2 对焊接坡口 15进行机加工至规定尺寸；步骤3 将锥座12装配到筒节11上；步骤4 手工焊焊妥锥座12与筒节11的环缝内壁13 ；步骤5 对锥座12与筒节11的焊缝从外壁15进行碳刨清根并打磨； 步骤6 采用埋弧自动焊焊妥锥座12与筒节11的环缝外壁15。SHAPE \* MERGEFORMAT 产品技术要求规定，锥座12与筒节11装焊之后的同心度要求为士4mm。根据上述装配方法进行装配，筒节11复校圆后达不到椭圆度< 4mm的要求，因此，锥座12与筒节11上的堆焊金属对接后，很难满足产品的同心度要求，生产效率低下。
发明内容
本发明的目的是提供一种煤气冷却器锥座的装配方法，可以确保锥座与筒节的同心度要求；并大大提高生产效率，有效降低生产制造成本。为了达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的 一种煤气冷却器锥座的装配方法，其特点是其装配步骤如下 步骤1 采用热套方法进行锥座与筒节的装配；
步骤2 采用手工焊，焊妥锥座与筒节的内壁焊缝；
步骤3 对锥座与筒节的焊缝从外壁进行机加工，做清根处理；
步骤4 采用埋弧自动焊，焊妥锥座与筒节的外壁焊缝。上述的煤气冷却器锥座的装配方法，其特点是在所述的步骤1中的热套方法，还包括如下步骤
步骤1. 1 在水平地面上放置三块等高垫铁，用吊车将筒节竖直放置于等高垫铁上； 步骤1. 2 在筒节上锥座的预定装焊位置画一圈标记线，在标记线的对称位置装焊四块定位板，使定位板的上沿紧贴标记线； 步骤1. 3 对锥座小口进行机加工； 步骤1. 4 对锥座大口进行机加工，使锥座大口光出平面； 步骤1. 5 在锥座大口端面上装焊三只吊耳；
步骤1. 6 用吊车吊起锥座，调节锥座大口平面水平朝上后，放置在水平地面上； 步骤1. 7 采用电红外加热板对锥座进行加热，均热时间为1(Γ15分钟； 步骤1. 8 拆除电红外加热板，用吊车通过三只吊耳起吊锥座，将锥座套入筒节； 步骤1. 9 让套入筒节的锥座自然冷却至常温。
上述的煤气冷却器锥座的装配方法，其特点是所述的步骤1. 3中，对锥座小口进行机加工后，锥座小口的直径比筒节外径大lmnT3mm。上述的煤气冷却器锥座的装配方法，其特点是所述的步骤1. 7中对锥座加热的温度为180°C 250°C。本发明一种煤气冷却器锥座的装配方法与现有装配方法相比，具有以下优点
本发明由于采用筒节与锥座的热套方法完成锥座的装配，使得筒节上装焊锥座位置的椭圆度< 2mm，完全满足产品技术对同心度士4mm的要求；焊接工艺更为合理，无需自动焊堆焊后机加工焊接坡口 ；内壁焊缝焊妥后，可采用上立车机加工的方法进行清根，而非碳刨清根，大大提高了生产效率，并有效地降低了生产制造成本。
图1为现有技术煤气冷却器锥座的装配方法示意图； 图2为本发明煤气冷却器锥座的装配方法示意图3为煤气冷却器锥座加热示意图4为本发明煤气冷却器锥座的装配方法的流程图5为本发明煤气冷却器锥座的装配方法的步骤1的流程图。
具体实施例方式下面结合具体实施方式
对本发明做进一步阐述。如图2、图3、图4、图5所示，煤气冷却器锥座的装配方法的步骤如下 步骤1 采用热套方法将锥座21装配到筒节22上
步骤1. 1 在水平地面上放置三块等高垫铁23，用吊车将筒节22竖直放置于等高垫铁 23上；
步骤1. 2 在筒节22上锥座21的预定装焊位置画一圈标记线，在标记线的对称位置装焊四块定位板M使定位板M的上沿紧贴标记线；
步骤1. 3 对锥座小口 31进行机加工，使其直径比筒节22外径大1 mm 3mm ； 步骤1. 4 用立式车床对锥座大口 32进行机加工，使锥座大口 32光出平面； 步骤1. 5 在锥座大口 32端面上装焊三只吊耳33 ；
步骤1. 6 用吊车吊起锥座21，调节锥座大口 32平面水平朝上后，放置在水平地面上； 步骤1. 7 用电红外加热板34将锥座21从锥座小口 31端部至高度300mnT500mm部分的圆周包覆后加热锥座21至180°C 250°C，并均热1(Γ 5分钟；
步骤1.8 迅速拆除电红外加热板34，用吊车吊起锥座大口 32端面上的三只吊耳33， 将锥座小口 31套入筒节22，使锥座小口 31端面与标记线重合，紧贴定位板M上沿； 步骤1. 9 让锥座21自然冷却至常温。步骤2 采用手工焊条电弧焊的方式，按照图纸尺寸要求，将锥座21与筒节22的内壁焊缝沈焊妥；
步骤3 用立式车床对锥座21与筒节22的焊缝从外壁进行机加工，做清根处理； 步骤4 采用埋弧自动焊，焊接锥座22与筒节21的外壁焊缝25，并对所有焊缝进行超声波检查。
上述步骤1所述的热套工艺方法的具体步骤如图5所示。通过采用热套方法将锥座21装配到筒节22上，焊接工艺更为合理，无需自动焊堆焊后机加工焊接坡口 ；内壁焊缝沈焊妥后，可采用上立车机加工的方法进行清根，而非碳刨清根，大大提高了生产效率，并有效地降低了生产制造成本。在本实施例中，锥座21与筒节22规格如表1所示 表1锥座与筒节规格
材料壁厚/mm直径/nun锥座SA387GrllC1270内径3143筒节SA387GrllC1270外径3140
通过有限元计算，锥座21加热200°C后冷却产生的收缩应力为673Mpa，而通过查ASME II卷D分篇可得，筒节22的屈服强度为310Mpa，锥座21收缩应力大于筒节22的屈服强度， 所以筒节22在锥座21收缩应力的作用下会产生适量的塑性变形；利用热胀冷缩的特性，在锥座21自然冷却至常温的过程中，筒节22圆度随锥座21的小口变化而变化，待常温后经测量，锥座21与筒节22配合良好，筒节22上锥座21的装焊位置的椭圆度< 2mm，完全能够确保产品技术对同心度士4mm的要求。综上所述，本发明提供的煤气冷却器锥座的装配方法，可以确保锥座21与筒节22 的同心度要求；大大提高生产效率，有效降低生产制造成本。尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。
权利要求
1.一种煤气冷却器锥座的装配方法，其特征在于其装配步骤如下 步骤1 采用热套方法进行锥座(21)与筒节(22)的装配；步骤2 采用手工焊，焊妥锥座(21)与筒节(22)的内壁焊缝(26)； 步骤3 对锥座(21)与筒节(22)的焊缝从外壁进行机加工，做清根处理； 步骤4 采用埋弧自动焊，焊妥锥座(21)与筒节(22 )的外壁焊缝(25 )。
2.根据权利要求1所述的煤气冷却器锥座的装配方法，其特征在于在所述的步骤1 中的热套方法，还包括如下步骤步骤1. 1 在水平地面上放置三块等高垫铁(23)，用吊车将筒节(22)竖直放置于等高垫铁(23)上；步骤1. 2 在筒节(22)上锥座(21)的预定装焊位置划一圈标记线，在标记线的对称位置装焊四块定位板(24)，使定位板(24)的上沿紧贴标记线； 步骤1. 3 对锥座小口(31)进行机加工；步骤1. 4 对锥座大口(32)进行机加工，使锥座大口(32)光出平面； 步骤1. 5 在锥座大口(32)端面上装焊三只吊耳(33)；步骤1. 6 用吊车吊起锥座(21 )，调节锥座大口(32)平面水平朝上后，放置在水平地面上；步骤1. 7 采用电红外加热板(34)对锥座(21)进行加热，均热时间为1(Γ15分钟； 步骤1.8 拆除电红外加热板(34)，用吊车通过三只吊耳(33)起吊锥座(21)，将锥座 (21)套入筒节(22)；步骤1. 9 让套入筒节(22)的锥座(21)自然冷却至常温。
3 根据权利要求2所述的煤气冷却器锥座的装配方法，其特征在于所述的步骤1.3 中，对锥座小口(31)进行机加工后，锥座小口(31)的直径比筒节(22)外径大1 mm 3mm。
4.根据权利要求2所述的煤气冷却器锥座的装配方法，其特征在于所述的步骤1.7 中，对锥座(21)加热的温度为180°C KTC。
全文摘要
本发明公开了一种煤气冷却器锥座的装配方法，首先将筒节竖直放置在三块等高垫铁上，在筒节上装焊四块定位板；然后机加工锥座小口使其直径比筒节外径大1mm~3mm，再机加工锥座大口，光出平面，并在其端面上装焊三只吊耳；再将锥座大口朝上平放在地面，采用电红外板将锥座小口及附近区域加热至180℃~250℃，并均热10~15分钟，之后将锥座套入筒节并冷却至常温。采用手工焊焊妥筒节与锥座的内壁焊缝，上立车从外壁对焊缝采用机加工进行清根处理，再采用埋弧自动焊焊妥外壁焊缝。本发明所提供的装配方法能确保锥座与筒节的同心度要求，并大大提高生产效率，有效降低生产制造成本。
文档编号B23K31/00GK102380715SQ20101059936
公开日2012年3月21日 申请日期2010年12月22日 优先权日2010年12月22日
发明者傅育文, 王继宁 申请人:上海锅炉厂有限公司