Технология изготовления многослойных сосудов, работающих под давлением

С ростом размеров сосудов и внутреннего давления требуемая толщина стенки достигает 200...400 мм. Наряду с технологическими трудностями изготовления столь толстостенных монолитных обечаек возрастает опасность их хрупкого разрушения. Поэтому такие сосуды изготовляют многослойными. Имеется три основных метода получения обечаек многослойных сосудов. По первому способу предварительно собирают и сваривают продольными швами обечайки разного диаметра с толщиной стенки 20...50 мм. После зачистки усиления шва и калибровки обечайки последовательно надевают одна на другую до получения требуемой суммарной толщины. Для осуществления натяга между слоями насаживаемая обечайка перед посадкой нагревается до 600 °С, что обеспечивает соприкосновение до 95% сопрягаемой поверхности. Для удобства сборки на торце обечайки на прихватках закрепляют направляющие планки 1 (рис. 26). Второй способ состоит в том, что на внутреннюю обечайку толщиной 10...40 мм, изготовленную по обычной технологии (рис. 27, а), последовательно накладывают полуобечайки толщиной 5.. .8 мм (рис. 27, б). Затем обтягивают их с помощью лент 1 и 2 от гидроцилиндров 3 (рис. 27, в) и сваривают продольными швами между собой (рис. 27, г). После зачистки швов последовательно накладывают следующие полуобечайки до нужной толщины. В технологическом отношении наиболее целесообразным является изготовление многослойных обечаек по третьему способу намоткой на основную обечайку толщиной 20...40 мм нескольких слоев рулонной стали толщиной 4...8 мм (рис. 28, а - д). В зависимости от рабочей среды центральная обечайка может быть двухслойной или из коррозионно-стойкой стали, а слои наружной части корпуса - из

низколегированной стали. Перед началом намотки к внутренней обечайке 1

29

(рис. 28, а) проплавными точками 3 приваривают клиновую вставку 2. К вставке стыковым швом приваривают кромку рулонной полосы (рис. 28, б). Далее производят намотку заданного количества слоев (рис. 28, в), отрезку рулонной полосы и закрепление ее конца на поверхности многослойной обечайки путем сварки стыкового шва с клиновой вставкой (рис. 28, г). Изготовление многослойной обечайки завершается накладкой двух полуобечаек облицовки и выполнением продольных швов (рис. 28, б).

Технология изготовления многослойных сосудов, работающих под давлением

Рис. 26. Сборка многослойной обечайки

На Уралхиммаше работает технологическая линия для изготовления многослойных рулонированных обечаек диаметром до 5 м. Линия состоит из разматывателя рулона, подающих вальцов правильной машины, машины для обрезки и сварки концов полосы, отклоняющих валков и машины для намотки обечаек.

Технология изготовления многослойных сосудов, работающих под давлением

Рис. 27. Последовательность выполнения операций, при изготовлении многослойной обечайки, путем наложения двух профилированных половин

Технология изготовления многослойных сосудов, работающих под давлением

Рис. 28. Изготовление многослойной обечайки

Торцы многослойной обечайки протачивают и на них наплавляют слой металла толщиной не менее 10 мм, который механически обрабатывают для получения требуемой формы разделки кромок (рис. 29). Кольцевые швы между обечайками, а также между обечайкой и днищем или фланцем выполняют многослойными. Кромки монолитных днищ и фланцев из сталей 22Х3М или 20Х2МА также подвергают предварительной наплавке с целью исключения необходимости термической обработки после сварки кольцевых швов. Сварочные напряжения в этих швах в значительной степени снимаются при гидравлическом или пневматическом испытании давлением в

1,5.. .2 раза превышающем эксплуатационное.

Технология изготовления многослойных сосудов, работающих под давлением

Рис. 29. Конструкция многослойного сосуда высокого давления:

1,3 - наплавка на кромку; 2 - многослойный кольцевой шов;

4 - клиновидные вставки; 5 - облицовочная обечайка;

6 - спиральный слой; 7 - центральная обечайка

Комментарии закрыты.