专利名称：钛制碳化塔筛板塔盘的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及制碱核心设备钛碳化塔筛板塔盘的制造，广泛应用于大型筛板塔 盘碳化塔制造加工行业。
背景技术：
氨碱制造纯碱方法广泛应用，纯碱生产过程中的介质溶液大部分是多元混合溶 液，其腐蚀性极强，同时存在严重的冲刷磨蚀。纯碱工业从索尔维制碱法工业化开始，绝大 部分设备都是采用铸铁材料。目前设备材料主要是采用加入适量稀有金属的改性铸铁，或 者在铸铁或碳钢构件上衬覆耐碱胶层。铸铁设备加入稀有金属，可以改变铸铁的硬度、耐腐蚀性和耐冲刷性，但加入量很 难掌握，加入太多或太少都会降低效果。同时在碳化塔内在大量C02气体的强力搅动下，冲 刷腐蚀加剧了碳化塔的腐蚀，造成了碳化液含铁量升高。随着钛在工业中广泛应用，其具有的优良防腐蚀性能。钛的自钝化能力很强，钝化 膜稳定性很高，且有自修复能力，抗冲刷磨蚀。特别是在含有强烈破坏钝化膜的Cl-的溶液 中也有很好的抗点蚀能力，这是一般不锈钢无法匹敌的，故广泛应用于耐蚀的工况，特别是 用于盐水和含有Cl-的溶液中。钛材的优良性价比促进其在氨碱制碱工业的应用
实用新型内容本实用新型目的是提出一种钛碳化塔筛板塔盘，尤其是大直径钛制碳化塔筛板
-^ptjTm- ο本实用新型的技术方案是钛制碳化塔筛板塔盘，其特征是结构为在外圆周塔盘 内固定筛板，外周塔盘直径为Φ 2000 (^4000，厚度在3-10讓。筛板是正三角形布孔的结 构，筛板后背面焊接筋板，二根溢流管垂直焊接于筛板上。本实用新型的有益效果是本实用新型能广泛应用于耐蚀的工况，特别是用于盐 水和含有Cl-的溶液中。钛材的优良性价比促进其在氨碱制碱工业的应用；筛板塔盘整体 平面度测量和密封平面度好，满足工程设计要求。
图1为筛板塔盘结构截面图。图2为筛板塔盘结构图外圆周塔盘1、筛板2、加强筋3、溢流管4。
具体实施方式
筛板塔盘使用要求1)筛板塔盘整体平面度公差为3mm ；2)筛板塔盘密封面必须平整，加工成型后的平面公差要求为在任意25mm长度范 围内，平面度公差为0. 25mm，密封面的平面度公差要求为1. 6mm ；
3[0013]3)溢流管安装垂直于筛板塔盘，垂直度公差3mm。本实用新型的具体实施方案是1)直径Φ 3540mm,厚度5mm的筛孔板塔盘平面度的保证该板存在很大的焊接和钻孔加工量，直接确定着板面的平整度。①该板由多块板拼焊而成，长直焊缝，薄板焊接；②筛板塔盘钻孔产生筛板加工变形，塔盘板规格为δ 5Χ Φ3540，钻孔(均勻三角 孔)。③筛板塔盘钻孔后背面筋板焊接；④管径大，管壁薄的两根溢流管与筛孔板塔盘焊接。2)筛孔板密封面的加工和平面度的保证针对上述技术难点，采用以下技术方案1)筛板塔盘坯料拼焊制造专用的焊接工装，采用油压自动升降横梁把钛板紧密压在平台上。筛板正反两面对称施焊，焊后捶击校整焊缝，检测平面度< 3mm/m。2)筛板塔盘坯料钻孔筛板塔盘规格为δ 5 X Φ 3540，钻孔易产生变形，筛板坯料钻孔时采用数控钻床定 位钻削，避免人工划线，踩踏钛板弓I起变形。塔盘板钻孔时不能只进行线支撑，否者未支撑部位在钻头向下进给时产生很大挠 曲，使钻孔位置、孔径和孔的质量等方面出现偏差，同时使板面出现大的加工变形。钻床平 台上铺设胶合木板，校整平面。钛板自由平铺在平面上，大型卡具把筛板胚板固定在钻床平 台上。3)筛板塔盘筋板及溢流管焊接筛板在焊接平台上焊接，筋板框架组装、焊接、校整后与筛板组焊。采取焊接措施， 降低焊接应力，减小焊接变形。溢流管焊接时，板筛板固定在开孔的平台上，管内衬不锈钢 胀圈，减少管件与筛板焊缝周向收缩变形和角焊缝角向变形。4)筛板塔盘密封面的处理 钛板表面具有良好的光洁度，表面粗糙度小于12. 5 μ m。对密封面进行周向抛光处 理，其表面粗糙度小于6. 3 μ m，可保证密封要求。1、筛板塔盘原料筛板塔盘规格为δ 5 X Φ 3540，采购大板幅钛板长度可大于4000mm，而宽度最大 为2000mm。采购最大宽度的钛板，筛板塔盘由两块板拼焊而成，一道焊缝，减少焊接变形。 原料平整度采购和校整保证小于2mm/m。原料表面粗糙度小于等于12. 5 μ m。筛板塔盘圆 弧料的割取采用水刀切割。2、筛板塔盘坯料拼焊采用自动钨极氩弧焊，在图1所示的工装平台上焊接。坡口采用χ型，正反对称施 焊。焊接过程中焊缝正反氩气跟踪保护。通过对钛板采取刚性固定、小热输入、多道焊、正 反对称焊和焊后捶击等措施，焊后筛板塔盘平面度小于3mm/m。3、筛板塔盘孔钻削在筛板胚料上钻268个Φ 30孔，孔按正三角形排布，“Δ”，孔间中心距185mm。另 2个溢流管插孔为Φ 360。[0038]在数控钻床平台框架上铺放15mm厚的胶合木板筛板，调整平整度小于等于3mm/ m。钛板筛板平放在其上面，大型卡具紧固。数控钻编程，自动钻削。安装溢流管的开孔采用水刀切割开孔。4、筛板筋板及溢流管焊接筛板开孔后，筛板平放在焊接平台上，外圆周采用压环压紧，筛板中部钻孔部位采 用螺栓压块紧固。筋板框架在筛板上配位，单独焊接校形后在与筛板组焊。采取小电流，分 散、跳跃、退焊和对称焊等多种焊接方式，降低焊接应力，减小焊接变形。溢流管焊接时，板 筛板固定在开孔的平台上，管内衬不锈钢胀圈，减少管件与筛板焊缝周向收缩变形和角焊 缝角向变形。5、筛板塔盘密封面的处理筛板原料钛板抛光供料，表面粗糙度小于等于12. 5 μ m。筛板料到厂验收合格后进 行贴膜保护，加工过程中杜绝产生划擦、敲击和碰撞等损伤材料。待筛板所有焊接加工完成 后，拆除筛板密封面的保护层。采用砂带千叶轮沿圆周抛光，密封面粗糙度< 6. 3μπι，达到 密封面的要求。筛板塔盘制造完成后，进行整体平面度测量和密封平面度测量，满足设计要求。筛 板进行模拟工况压力试验，检测密封面密封性能，通过0. 06MPa的气压试验，密封面部位未 发现泄漏，压力实验检验合格。该类碳化塔塔盘广泛应用于如制碱、碳酸钙等行业。
权利要求钛制碳化塔筛板塔盘，其特征是结构为在外圆周塔盘内固定筛板，外周塔盘直径为φ2000～φ4000，厚度在3 10mm；筛板是正三角形布孔的结构，筛板后背面焊接筋板，设有二根溢流管垂直焊接于筛板上。
专利摘要钛制碳化塔筛板塔盘，结构为在外圆周塔盘内固定筛板，外周塔盘直径为φ2000～φ4000，厚度在3-10mm；筛板是正三角形布孔的结构，筛板后背面焊接筋板，设有二根溢流管垂直焊接于筛板上。本实用新型利用钛材的优良性价比促进其在氨碱制碱工业的应用；筛板塔盘整体平面度测量和密封平面度好，满足工程设计要求。
文档编号B01D3/22GK201710989SQ20102019871
公开日2011年1月19日 申请日期2010年5月21日 优先权日2010年5月21日
发明者邓家爱, 邹华 申请人:南京德邦金属装备工程有限公司