一种换热器大厚度双管板制造工艺的制作方法

本发明属于压力容器制造行业双管板换热器制造领域。

背景技术：

双管板换热器在炼油、化工及制药等行业以实现物料之间热量交换的设备。大厚度双管板换热器具有受力状况良好，结构紧凑,耐高压，管壳程不易串压，安全性能高等特点。大厚度双管板在制造过程中由于制造工艺顺序、加工工艺、及受热处理等因素影响易发生应力形变导致内、外管板不同心、以至于换热管不能顺利穿入双管板管孔等问题，由于管孔同心度要求苛刻，并且双管板结构的限制，需要很高的加工精度。

技术实现要素：

本发明目的是：解决双管板在制造过程中内、外管板管孔不同心的问题。

一种换热器大厚度双管板制造工艺，具体步骤为：

1）加工外管板2待堆焊面，注意管板厚度方向应留加工余量；

2）堆焊外管板2不锈钢防腐层5，之后进行消除应力热处理；

3）内管板1、外管板2分别加工成型；

4）内管板1加工环形槽9；

5）内管板1、外管板2分别钻孔，采用数控钻床钻孔，若厚度太厚应采用深孔数控钻钻孔来保证管板孔与管板平面的垂直度；采用与穿管相同的方向钻孔以便于换热管的穿入；管孔尽量按孔径尺寸下偏差要求；

6）内管板1螺纹孔钻孔；内管板1上螺纹孔先钻孔不攻丝，待最终焊后热处理后再进行攻丝序；

7）依次组对焊接外管板2与管箱筒体3间环向焊接接头6及外管板与内管板间环向焊接接头7，组对焊接时采用管孔定位棒4工装以严格控制内管板1、外管板2管孔同心度及减小管板受热变形的问题；

8）步骤序号5）中焊合件进炉进行最终焊后退火热处理；.

9）双管板管孔铰孔，其中外管板2管孔从管箱侧采用加长钻杆进行铰孔；

10）采用与设备使用相同的换热管对内管板1、外管板2管孔进行预穿试验；

11）对换热管无法穿入的管板孔在外管板2侧采用加长钻杆按图纸要求管孔尺寸的上偏差进行扩孔；

12）对内管板1螺纹孔8攻丝。

本发明提供的制造工艺，

解决了大厚度双管板换热器制造中双管板的管孔不同心的问题；

降低了由于双管板受最终焊后热处理发生的形变；

为最终管孔同心问题留有修校余量；

解决了现行工艺中由于外管板与管箱筒体间及内、外管板间环向焊接接头厚度太厚不能进行整体消除焊后应力热处理的问题。

附图说明

图1为一种大厚度双管板换热器管箱及双管板部分示意图，

图2为一种大厚度双管板部位管孔加装定位棒4示意图，

图中：内管板1，外管板2，管箱筒体3，管孔定位棒4，不锈钢防腐层5，环向焊接接头6，环向焊接接头7，内管板螺纹孔8，内管板环形槽9。

具体实施方式

结合附图对具体实施方式进一步进行详细的说明：

如图1图2所示，一种换热器大厚度双管板制造工艺，具体步骤为：

1）加工外管板2待堆焊面，注意管板厚度方向应留加工余量，为防止外管板由于堆焊产生的应力引起的形变而导致在后序加工时厚度不够；

2）堆焊外管板2不锈钢防腐层5，之后进行消除应力热处理；

3）内管板1、外管板2分别加工成型；

4）内管板1加工环形槽9；

5）内管板1、外管板2分别钻孔，采用数控钻床钻孔，若厚度太厚应采用深孔数控钻钻孔来保证管板孔与管板平面的垂直度；采用与穿管相同的方向钻孔以便于换热管的穿入；管孔尽量按孔径尺寸下偏差要求钻孔，为后序双管板热处理变形留扩孔余量；

6）内管板1螺纹孔钻孔；内管板1上螺纹孔先钻孔不攻丝，待最终焊后热处理后再进行攻丝序，以防止由于热处理造成螺纹损坏；

7）依次组对焊接外管板2与管箱筒体3间环向焊接接头6及外管板与内管板间环向焊接接头7，组对焊接时采用管孔定位棒4等工装以严格控制内管板1、外管板2管孔同心度及减小管板受热变形；

8）步骤序号5）中焊合件进炉进行最终焊后退火热处理；.

9）双管板管孔铰孔，其中外管板2管孔从管箱侧采用加长钻杆进行铰孔；

10）采用与设备使用相同的换热管对内管板1、外管板2管孔进行预穿试验；

11）对换热管无法穿入的管板孔在外管板2侧采用加长钻杆按图纸要求管孔尺寸的上偏差进行扩孔；

12）对内管板1螺纹孔8攻丝。

本发明适用大厚度双管板的换热器双管板制造的规格范围，内管板厚度≤80mm，外管板厚度≤360mm。