Визначення розмірів оброблюваних поверхонь заготовок в операціях технологічного процесу

Виготовлення сталевих багатошарових рулонованих апаратів

1.Вимоги до конструкції й виготовлення рулонованих апаратів

Сталеві багатошарові рулоновані апарати призначені для роботи під внутрішнім тиском 10.. .35 МПа за температури стінки мінус 40… +300 °С.

Деталі цих апаратів виготовляють із спокійних вуглецевих або легова­них сталей, які рекомендовані ОСТ 26-01-1341-75. Фланці, горловини, днища, накривки, обтюратори та основні кріпильні деталі виготовляють з поковок, а обичайки скручують з листової рулонної сталі завтовшки 8-11 мм.

Приварювання до корпусів металоконструкцій (кронштейнів, сходів тощо) забороняється. Для стропування корпусів у їх верхній частині передба­чають монтажні цапфи.

Основною частиною корпусу є рулонована обичайка, яку утворюють намотуванням рулонної листової сталі на осердя (центральну обичайку). До осердя ставлять досить жорсткі вимоги до точності виготовлення: овальність не більша від 0,5 % номінального внутрішнього діаметра, відхил твірної від прямолінійності не більший ніж 1 мм, відхил по довжині кола не більший ніж ±3 мм, неограновані й неплоскі ділянки. На робочій поверхні осердів не допу­скаються риски, подряпини, вм'ятинки та інші дефекти.

2.Виготовлення рулонуваних обичайок

Перед рулонуванням на осерді потрібно встановити клинову вставку, виготовлену з листової сталі. Більш товста крайка має бути рівною товщині листа, а тонка - не більшою від 0,3 мм. Клинову вставку підгинають за радіу­сом осердя й прихвачують до нього ручним дуговим зварюванням. До товстої крайки вставки приварюють кінець рулону.

Процес намотування має відбуватися з одночасним контролюванням йо­го щільності. Проміжки між шарами перевіряють з торців обичайки, величина проміжків не повинна перевищувати 0,3 мм. У разі виявлення розшарування дефектну ділянку рулону видаляють.

Наприкінці намотування встановлюють замикальну клинову вставку, подібну до внутрішньої (тільки меншої кривизни) (рис. 2.86—2.88)

Рис. 2.86. Загальний вигляд сталевого багатошарового рулонованого апарата

Рис. 2.87. Стенд для намотування багатошарових рулонованих обичайок: 1 - станина; 2 - робочі ролики; 5 притискний валик; 4 - рулонна сталь; 5 - натягальний пристрій; 6 центральна обичайка; 7 внутрішня клинова вставка

Б

Б

А

Рис. 2.88. Поперечний переріз рулонованої обичайки: 1 - осердя (центральна обичайка); 2 - клинові вставки; 3 - рулонна сталь; 4 - перше півкільце; 5 - друге півкільце

Із зовнішнього боку на рулоновану обичайку встановлюють зовнішню обичайку, яка складається з двох чи більше звальцьованих секторів. Сектори зовнішньої обичайки укладають на останній шар намотки, при цьому поздов­жні шви утворюваної зовнішньої обичайки мають бути зміщені відносно за­микального поздовжньог о шва зрулонованої обичайки не менше ніж на 30° по дузі. Поздовжні шви виконують ручним або автоматичним зварюванням.

Після накладення зовнішньої обичайки торці рулонованої обичайки під­дають механічному обробленню й наступному наплавленню торців з товщи­ною наплавленого шару не меншою від 5 мм (рис. 2.89).

Неперпендикулярність оброблених торців обичайки до твірної внутрі­шньої поверхні має бути не більшою за 1 мм на метр довжини.

Для утворення дренажної системи й виходу газів, що дифундують, до наплавлення в обичайці мають бути рівномірно по колу просвердлені отвори на відстані 50... 100 мм від торців на глибину до першого шару навивання. Свердлення й механічне оброблення торців обичайки виконують без мастиль­но-охолодної рідини для запобігання її проникненню в проміжки між шарами обичайки.

3. Складання корпусів з рулонованих обичайок

Основною операцією складання корпусів є зварювання рулонованих обичайок між собою й між поковками.

Поздовжні шви сусідніх обичайок зміщують один відносно одного не менше, ніж на 30° по дузі. Зміщення крайок зварюваних елементів не має пе­ревищувати 3 мм по внутрішньому діаметру. Відхил довжини корпусу від но-

мінального розміру допускається у межах ±0,3 % від його загальної довжини, але не більше ±75 мм.

Викривлення внутрішньої циліндричної поверхні корпусу має бути в межах: 0,6 мм на 1 м довжини, але не більше 6 мм на всю довжину для корпу­сів, у яких установлюють внутрішні пристрої; 2 мм на 1 м довжини, але не бі­льше 30 мм на всю довжину для корпусів, які не мають спряжених внутрішніх пристроїв.

Для зварювання кільцевих швів корпусів на роликових стендах потрібно передбачити заходів для запобігання можливого наклепу зовнішніх поверхонь рулонованих обичайок.

4. Установлення кришок

Перед установленням кришки на корпусі внутрішні й зовнішні нарізі та опорні поверхні гайок змащують протизадирним мастилом ВНИИНП-232 або ВНИИНП-225 (для робочої температури до 100 і 300 °С відповідно).

Ущільню­вальні поверхні й деталі затвора змащують нейтральним захисним мастилом.

Для забезпечення якісного з'єднання кришки з корпусом потрібно

суворо дотримуватися порядку затягування гайок на основних

шпильках (хрест- навхрест, рис. 2.90).

Рис. 2.90. Порядок затягування гайок на основних шпильках кришки

Перекіс між кришкою й корпусом (його визначають різницею макси­мального й мінімального проміжків між накривкою й корпусом) не повинна перевищувати допустимих значень (1 мм для зовнішнього діаметра фланця 400...800 ммі 5,5 мм - для 2200.. .2600 мм).

5. Контроль якості виготовлення апаратів

Контроль якості виготовлення рулонованих апаратів полягає в перевір­ці: стану внутрішніх і зовнішніх поверхонь корпусу візуальним оглядом і яко­сті зварних з'єднань.

У разі виявлення недопустимих дефектів дефектні місця вирубують або виплавляють з наступним заварюванням і повторним контролем виправлених місць. Дефекти в одному місці можна виправляти до трьох разів, після чого виріб бракують.

Гідравлічні випробування апарата сполучають з опресовуванням корпу­су. Опресовування корпусу виконують для збільшення щільності багатошаро­вої обичайки тиском у 1,5 рази більшим за розрахунковий. Під цим тиском корпус витримують протягом трьох годин, після чого тиск зменшують до розрахункового (зі швидкістю не більше 10 МПа/хв) і потім додатково витримують під тиском не менше однієї години.

Після успішних гідравлічних випробувань апарата його розбирають, протирають, висушують і повторно піддають контролю зварні з'єднання.

89