專利名稱:整體多層夾緊式容器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種適用于石油化工、冶金等工業(yè)中的多層容器,特別是高溫高壓的場(chǎng)合。如合成氨中的合成塔外筒等高壓設(shè)備,煉油中的加氫反應(yīng)器以及水壓機(jī)、油壓機(jī)上的高壓缸等的整體多層高壓容器。
現(xiàn)有的多層容器結(jié)構(gòu)有鋼絲包扎瓦片的層板包扎式、多層熱套式,多層繞帶式,螺旋繞板式以及整體包扎式,這些結(jié)構(gòu)的主要不足之處是多層熱套式過盈量不好控制,特別是套好后要進(jìn)行加熱退火消除不均勻的預(yù)應(yīng)力,這就使得能源消耗大,還必須有大型的加熱爐,并且只能套短筒節(jié);多層繞板式繞板板材來源困難,筒節(jié)加工材料浪費(fèi)較大,且由于保護(hù)板不計(jì)強(qiáng)度,從而增加了材料消耗,特別對(duì)大直徑大壁厚的高壓容器需要大型繞板機(jī);鋼絲多層包扎式由于層板是瓦片,則焊接工作量大,尚需打磨平滑,而且只能包括12mm以下的鋼板筒節(jié)。
以上三種結(jié)構(gòu)還有一種共同的弱點(diǎn),就是存在著筒節(jié)組焊的深厚環(huán)焊縫,這不但焊接機(jī)加工工作量大,而且安全性差。
多層繞帶,螺旋繞板式雖然消除了深厚環(huán)焊縫,但拉緊力不易控制,帶層式層板往往貼合不緊,從而使得外層材料利用不夠,特別是繞帶結(jié)構(gòu)筒壁上不能開孔,而且繞制設(shè)備大。
本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,而提供一種既保留多層容器的特點(diǎn),又能充分利用原材料,加工工作量少,制造設(shè)備簡(jiǎn)單靈活,安全可靠的多層容器結(jié)構(gòu)。
本實(shí)用新型是通過如下方案實(shí)現(xiàn)的將預(yù)卷的層板筒節(jié)逐次逐層地夾緊在一整體組焊的內(nèi)筒或管子上,各層板的縱、環(huán)縫相互錯(cuò)開,利用層板間摩擦力其層板環(huán)縫可不焊,縱縫只需點(diǎn)焊就能承受與單層同厚度的容器相同的載荷,層板與封頭的連接采用階梯或斜坡形焊縫。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,提高了材料的利用率和自由性,制造費(fèi)用大大降低,而且工裝設(shè)備簡(jiǎn)單,能源消耗少,特別對(duì)大噸位容器在不便運(yùn)輸情況下可進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)制造。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步詳述附
圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖附圖2為本實(shí)用新型A-A剖視圖附圖3為層板(2)上的工藝孔位置圖附圖4(a)、(b)為層板(2)與底封頭(5),筒體法蘭(4)的連接環(huán)焊縫形式圖附圖5為層板(2)縱縫結(jié)構(gòu)形式圖附圖6為層板(2)縱縫結(jié)構(gòu)形式圖附圖7為層板(2)縱縫結(jié)構(gòu)形式圖。
見附
圖1、2、4,本實(shí)用新型由內(nèi)筒(1)、層板(2),外筒(3),筒體法蘭(4),底封頭(5)組成。內(nèi)筒(1)為整體組焊,多層層板(2)筒節(jié),外筒(3)逐次逐層地套在內(nèi)筒(1)上,層板(2)、外筒(3)縱環(huán)縫錯(cuò)開,筒體法蘭(4)、底封頭(5)與層板(2)、內(nèi)筒(1)、外筒(3)采用階梯環(huán)焊縫連接或斜坡環(huán)焊縫連接。
見附圖3,層板(2)筒節(jié)上每隔300~600mm沿周向鉆有一對(duì)工藝孔,孔中心距層板(2)縱縫邊緣的距離為70~100mm;
見附圖5、6、7,層板(2)縱縫沿周向360度均布,層板(2)縱環(huán)縫焊接,焊縫可比層板(2)低0~0.8mm,也可以層板(2)縱縫焊接,其焊接填充量由內(nèi)層向外層增加,環(huán)縫不焊接;亦可以縱縫點(diǎn)焊,環(huán)縫不焊接,外筒(3)的環(huán)縫焊滿;相鄰層板(2)兩環(huán)縫間的最小連續(xù)接觸長(zhǎng)度為200~800mm,相鄰層板(2)縱縫沿周向錯(cuò)開角度為10~60°,每一層板(2)筒節(jié)(2)上只有一條縱縫。
權(quán)利要求1.整體多層夾緊式容器,包括內(nèi)筒(1),層板(2),外筒(3),筒體法蘭(4)、底封頭(5),內(nèi)筒(1)為整體組焊,多層層板(2)筒節(jié),外筒(3)逐次逐層地套在內(nèi)筒(1)上,其特征在于層板(2),外筒(3)縱環(huán)縫錯(cuò)開,筒體法蘭(4),底封頭(5)與層板(2),內(nèi)筒(1),外筒(3)采用階梯環(huán)焊縫連接或斜坡環(huán)焊縫連接,層板(2)縱環(huán)縫焊接,焊縫可比層板(2)低0~0.8mm,相鄰層板(2)兩環(huán)縫間的最小連續(xù)接觸長(zhǎng)度為200~800mm,相鄰層板(2)縱縫沿周向錯(cuò)開角度為10~60°。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的整體多層夾緊式容器,其特征在于層板(2)的縱縫可不焊滿,也可點(diǎn)焊或不焊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的整體多層夾緊式容器,其特征在于層板(2)縱縫焊接,其焊接填充量由內(nèi)層向外層增加,環(huán)縫不焊接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的整體多層夾緊式容器,其特征在于層板(2)縱縫僅點(diǎn)焊,環(huán)縫不焊接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的整體多層夾緊式容器,其特征在于每一層板(2)筒節(jié)上只有一條縱縫。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的整體多層夾緊式容器,其特征在于層板(2)筒節(jié)上每隔300~600mm沿周向鉆有一對(duì)工藝孔,孔中心距層板(2)縱縫邊緣的距離為70~100mm。
專利摘要整體多層夾緊式容器,涉及一種適用于石油化工、冶金等工業(yè)中的多層容器,特別是高溫、高壓的場(chǎng)合。通過將預(yù)卷的層板筒節(jié)逐次逐層地夾緊在一整體組焊的內(nèi)筒或管子上,各層板的縱、環(huán)縫相互錯(cuò)開,縱縫只需點(diǎn)焊就能承受與單層同厚度的容器相同的載荷,層板與封頭的連接采用階梯或斜坡形焊接,與現(xiàn)有技術(shù)相比,提高了材料的利用率和自由性,制造費(fèi)用大大降低,工裝設(shè)備簡(jiǎn)單,能源消耗少,特別對(duì)大噸位容器在不便運(yùn)輸情況下可進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)制造。
文檔編號(hào)F16J12/00GK2068007SQ90212818
公開日1990年12月26日 申請(qǐng)日期1990年5月8日 優(yōu)先權(quán)日1990年5月8日
發(fā)明者吳京生, 陳國理, 汪小平, 朱孝欽, 鐘漢通, 凌世杰 申請(qǐng)人:華南理工大學(xué), 湖南長(zhǎng)沙化工機(jī)械廠