厚壁不銹鋼管道全位置焊接過程殘余應(yīng)力與變形分析

焊接線能量對軸向收縮影響至關(guān)重要,因而可以通過控制線能量來控制焊接軸向收縮。在前10mm時,無論連續(xù)焊還是不連續(xù)焊都會產(chǎn)生較大變形,因而要控制好焊接線能量,應(yīng)采用小的熱輸入:10mm以后,在保證層間溫度要求的前提下,可以進(jìn)行連續(xù)焊接；在填充至2/3坡口厚度后,可以適當(dāng)加大焊接線能量,以提高焊接效率。全位置自動焊各方向的徑向位移量都小于0.3mm。沿焊縫中心厚度上的軸向殘余應(yīng)力分布呈典型的彎曲型,環(huán)向殘余應(yīng)力基本上為拉應(yīng)力,且隨距內(nèi)表面距離的增加環(huán)向應(yīng)力也會增加。焊接完成后,管道內(nèi)外表面的環(huán)向和軸向的殘余應(yīng)力均表現(xiàn)為拉應(yīng)力；干粉滅火系統(tǒng)管道包括氣體管道和干粉管道，這兩種管道要求潔凈，不能銹蝕。焊縫及熱影響區(qū)附近存在較高的拉應(yīng)力,隨著距離的增加,拉應(yīng)力下降迅速,并趨于一致。固定端和自由端的應(yīng)力分布趨勢有所不同,自由端殘余應(yīng)力值比較低,而固定端南于拘束的存在使得殘余應(yīng)力有增加的趨勢。

固定管板式換熱器結(jié)構(gòu)特點

固定管板式換熱器結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低，管程清洗方便，管程可以分成多程，殼程也可以分成雙程，規(guī)格范圍廣，故在工程上廣泛應(yīng)用。殼程清洗困難，對于較臟或有腐蝕性的介質(zhì)不宜采用。當(dāng)膨脹之差較大時，可在殼體上設(shè)置膨脹節(jié)，以減少因管、殼程溫差而產(chǎn)生的熱應(yīng)力。選擇線能量較低的焊接方法以及合理地控制焊接規(guī)范參數(shù)可以有效地防止焊接變形。

固定管板式換熱器的特點是：

1、旁路滲流較??；

2、鍛件使用較少，造價低；

3、無內(nèi)漏；

4、傳熱面積比浮頭式換熱器大20%～30%。

固定管板式換熱器的缺點是：

1、殼體和管壁的溫差較大，殼體和管子壁溫差t≤50℃，當(dāng)t≥50℃時必須在殼體上設(shè)置膨脹節(jié)；

2、易產(chǎn)生溫差力，管板與管頭之間易產(chǎn)生溫差應(yīng)力而損壞；

3、殼程無法機(jī)械清洗；

4、管子腐蝕后連同殼體報廢，設(shè)備壽命較低。

管板廠淺析換熱器管板焊接變形的原因與控制

在化工生產(chǎn)中，經(jīng)常要求在各種不同的條件下進(jìn)行熱量交換，換熱為化工最基本的單元操作。換熱器是化工廠中重要的化工設(shè)備之一，約占設(shè)備投資的20%~40%。換熱器完好與否對化工生產(chǎn)影響巨大。我公司機(jī)修分廠每年需要制造和維修大批各種類型的換熱器，以滿足生產(chǎn)運行的需要。但在其制造及維修過程中時常會出現(xiàn)管板變形，造成密封面緊固不嚴(yán)的現(xiàn)象，使換熱器無法正常運行，造成了一定的經(jīng)濟(jì)損失。后經(jīng)分析研究，改進(jìn)了加工工藝，較好地解決了管板焊接變形這一難題。石油化工行業(yè)中的gao效板式換熱器氣-氣熱管換熱器是從排出的熱氣中吸收廢熱，然后再把熱量傳給冷的空氣的一種新型換熱器，類似于鍋爐常用的空氣預(yù)熱器。