Fabricarea și aplicarea mantalei spiralate cu jumătate de țeavă pentru uscătorul cu vid cu un singur con

Uscătorul multifuncțional cu un singur con în vid pulsat este unul dintre uscătoarele cu vid cu agitare din noua generație, dezvoltate de Wuxi ZhangHua Machinery, conform cerințelor de proces ale liniei de producție a sacilor de uscare fină din industria chimică fină. Acesta adoptă o tehnologie avansată de proiectare și fabricație a proceselor și poate procesa pulberi umede și turte de filtrare, paste și suspensii și alte materiale, fiind potrivit în special pentru produse cu greutate specifică mare, vâscozitate ridicată și sensibilitate ridicată sau care conțin solvenți toxici sau explozivi. Uscătorul cu un singur con în vid este potrivit pentru funcționarea în vid scăzut și poate fi aplicat în alte etape ale procesului, inclusiv: reacție-cristalizare, încălzire-răcire, sterilizare, separare lichid-solid și degazare.

Odată cu dezvoltarea industriei chimice moderne, producția chimică tinde spre o dezvoltare la scară largă, producția unui singur dispozitiv de producție este în creștere, iar uscătorul cu vid cu un singur con se dezvoltă treptat la scară largă. În acest moment, diametrul uscătorului cu un singur con crește, iar conul se lungește, în special atunci când presiunea mantasei este mai mare de 1,0 MPa, grosimea peretelui cilindrului interior crește, ceea ce crește dificultatea proiectării și fabricației uscătorului cu vid cu un singur con și, în consecință, crește și costul de fabricație al echipamentului.

Prin urmare, este mai economic și mai rezonabil să se atingă scopul de a subția peretele și de a crește capacitatea portantă a cilindrului interior prin selectarea unei structuri de manta adecvate.

Tipul și caracteristicile mantalei de încălzire a uscătorului cu vid cu un singur con

(1) Jachetă integrală

Pentru încălzirea sau răcirea echipamentelor de agitare, cel mai frecvent utilizat tip de manta este manta integrală, care este un recipient cu un diametru puțin mai mare plasat în exteriorul echipamentului. Are caracteristicile unei tehnologii de procesare mature, structură simplă și fabricație convenabilă, așa că a fost utilizat pe scară largă în selecția designului echipamentelor chimice.

Dezavantajul este că suprafața de încălzire este limitată de geometria cilindrului și nu poate fi făcută prea mare.

(2) Jachetă cu deflector spiralat

Placa de ghidare spiralată este montată în manta, ceea ce nu numai că poate ghida fluidul în manta, încălzi sau răci mai bine materialul din recipient, dar și reduce grosimea calculată a peretelui cilindrului recipientului datorită lungimii calculate reduse a presiunii externe. Dezavantajul este că, atunci când dimensiunea deflectorului este mare, acesta nu poate fi instalat între cilindru și manta, cum ar fi creșterea distanței dintre cilindru și manta sau creșterea numărului de cercuri deflectoare și a grosimii peretelui cilindrului pentru a reduce devierea. Metoda dimensiunii plăcii este o metodă de a pune carul înaintea boilor. În plus, cilindrul, inelul de armare și manta sunt toate conectate rigid. Diferite materiale și temperaturi vor genera solicitări mari, așa că această structură trebuie evitată pe cât posibil.

(3) Manșon semirotund pentru țeavă

Structura mantalei semicirculare este împărțită în spirală și în rânduri de țevi în funcție de forma de aranjare și, în funcție de forma țevii semicirculare, se împarte în țeavă semicirculară standard și țeavă arcuită. Comparativ cu mantaua generală, mantaua semicirculară are următoarele caracteristici: structură simplă, capacitate mare de susținere a presiunii și poate reduce eficient grosimea peretelui proiectat fără a modifica starea de funcționare a recipientului, economisește materiale și reduce costurile echipamentelor, poate îmbunătăți rezistența și rigiditatea echipamentului la presiunea externă și facilitează întreținerea. Acest avantaj este mai evident în special pentru uscătoarele mari cu vid, cu un singur con, cu condiții dure de presiune externă.

Dezavantajul este că există multe suduri și o cantitate mare de sudură, ceea ce aduce anumite dificultăți în procesare și fabricație și, de asemenea, crește volumul de muncă al testării nedistructive.

Probleme și analiză a fabricării mantalei semi-spiralate a țevii de retur a uscătorului cu vid cu un singur con

Echipamentele cu manta semicirculară spiralată (denumite în continuare half-pipe) au fost utilizate pe scară largă în țările europene și americane, iar Germania a elaborat un standard în 1979. Comparativ cu vasele obișnuite cu manta, echipamentele half-pipe au avantajele unei solicitări bune a cilindrului, unei eficiențe ridicate a transferului de căldură, economiei de energie și consumului de oțel etc. În prezent, este o structură de manta relativ rezonabilă și avansată.

Wuxi ZhangHua Machinery a efectuat o cercetare aprofundată asupra unor producători responsabili de fabricație și a constatat că problema de fabricație a containerelor cu manta semi-țeavă este una dintre principalele probleme care afectează promovarea și aplicarea acestora.

(1) Problemă de formare a semițevii

Unii producători fabrică această parte a semițevii folosind o țeavă rotundă gata confecționată, o rulează în formă conform diametrului exterior al cilindrului și apoi o marchează. După trasare, urcați freza pentru a freza jumătate din țeavă (nu poate fi folosită) pentru a o realiza.

Prin urmare, această parte a semițevii consumă mult, iar cantitatea de prelucrare este, de asemenea, mare, iar costul său relativ este relativ ridicat și este dificil să se asigure rotunjimea diametrului interior al semițevii după prelucrare.

(2) Problema necirculară a greutății proprii a cilindrului

Deoarece acest tip de echipament este relativ lung, este posibilă doar așezarea echipamentului și asamblarea și sudarea semițevilor pe îmbinarea cilindrului. Datorită greutății proprii a echipamentului în sine, chiar dacă este rotunjit, acesta se va deforma după așezare.

Cu toate acestea, unii producători nu au luat nicio măsură și au asamblat și sudat direct semițevile pe îmbinările butoaielor, ceea ce a cauzat pericole ascunse în utilizarea viitoare a echipamentului.

(3) Problema de asamblare a semițevii spiralate și a cilindrului

Semițevile realizate sunt fixate mai întâi pe peretele dispozitivului, iar apoi sudurile cap la cap dintre semițevi sunt sudate, astfel încât tehnologia de procesare a făcut ca semițevile să nu aibă loc de contracție după sudare. Prin urmare, va rămâne o tensiune de asamblare mare între sudurile cap la cap ale semițevii. Această tensiune de asamblare este în general exprimată ca tensiune de tracțiune, care poate provoca cu ușurință fisuri la sudură și poate reduce rezistența la tracțiune a sudurii.

Prin urmare, tehnologia sa de procesare trebuie îmbunătățită.

Soluție de fabricație a unei mantale spiralate cu semițeavă pentru uscător cu vid cu un singur con

Ca răspuns la problemele menționate mai sus, Wuxi ZhangHua Machinery a petrecut mai mult de o lună analizând materialele tehnice legate de fabricarea mantalelor spiralate semi-țeavă în Japonia, Germania și alte țări. În decurs de o lună, am găsit în sfârșit schema specifică de fabricație a mantalei spiralate semi-țeavă a uscătorului cu vid cu un singur con și metoda de rezolvare a problemelor menționate mai sus.

(1) profilare prin laminare

Mantaua semițevii este fabricată din tablă de oțel în loc de țeavă rotundă, apoi laminată cu o mașină de laminat semițevi fabricată manual.

Benzile de oțel sunt formate pe mașina de laminat conform „Codului procesului de laminare rotundă” pentru vasul sub presiune, pentru ca rotunjimea să îndeplinească cerințele 10 și 13 ale vasului sub presiune GB150-89.

(2) Asamblarea tubului semicircular spiralat în exteriorul cilindrului

Procesul de fabricație a tubului semicircular spiralat este complex, modificând atât raza elicei, cât și unghiul de avans al elicei, ceea ce crește dificultatea fabricației. Odată ce dimensiunea de fabricație nu este stabilită, asamblarea și sudarea vor fi mai dificile. Există multe îmbinări cap la cap la țevile semicirculare spiralate, iar sudurile de colț sunt relativ lungi. Pentru a asigura calitatea sudării, îmbinările cap la cap trebuie să fie complet penetrate. Cu toate acestea, este dificil să se detecteze defecte în sudurile de colț ale țevilor semicirculare și este dificil să se găsească defecte interne (cum ar fi zgură de prindere, penetrare incompletă, porozitate, fisuri etc.).

Acest lucru aduce o mulțime de pericole potențiale pentru utilizarea echipamentelor, așa că au fost formulate măsuri tehnologice speciale pentru a rezolva dificultățile menționate mai sus.

(3) Pregătirea cilindrului înainte de sudare

Mai întâi, ridicați cilindrul sudat pe platformă, confirmați din nou poziția superioară a cilindrului (0°, 90°, 180°, 270°) și trasați traiectoria țevii semicirculare spiralate pe cele patru linii de orientare de mai sus. În acest fel, se poate garanta precizia asamblării, iar apoi tuburile semicirculare spiralate sunt asamblate și sudate secvențial de jos în sus. În acest scop, se realizează blocuri de scule și blocuri de pană, astfel încât tuburile semicirculare să poată fi atașate strâns de cilindru, astfel încât îmbinările cap la cap să fie decalate. Cantitatea este mică, ceea ce este benefic pentru a asigura calitatea sudării.

(4) Procedeul de sudare

Pentru a obține o penetrare completă a îmbinărilor cap la cap, se adoptă caneluri în formă de V, muchii tocite (1±1) mm, goluri de 2 până la 3 mm, sudură pe o singură față și deformare pe ambele fețe, iar sudorii sunt special instruiți pentru sudare.

Pentru sudura circulară în colț, pentru a asigura calitatea sudurii, după sudare și tratament termic, pe lângă inspecția pentru detectarea defectelor de suprafață, se efectuează și un test de presiune a apei și un test de etanșeitate la aer. Odată ce se constată o scurgere, se repară sudura la timp, se detectează din nou defectul și se apasă din nou. (După un calcul riguros, se crește presiunea de testare la un anumit multiplu și se menține presiunea pentru o perioadă suficient de lungă).

(5) Test de presiune

Datorită structurii complexe a uscătorului cu vid cu un singur con, cusătura de sudură este prea lungă, iar poziția de sudare este slabă. Pentru a asigura calitatea sudurii, este necesar să se efectueze un test de presiune pe bobina externă după sudare și tratament termic, efectuându-se atât testul de presiune a apei, cât și testul de etanșeitate la aer, pentru a îndeplini cerințele produsului.

Reactorul cu manta tubulară semicirculară spiralată cu uscător în vid cu con unic are cerințe tehnice ridicate, o structură complexă și dificultăți mari de fabricație. Este necesar să se ia în considerare pe deplin dificultățile din procesul de fabricație și asamblare, să se formuleze măsuri de proces rezonabile și să se prevadă în avans sculele auxiliare necesare.

În timpul procesului de fabricație, piesele sunt formate în strictă conformitate cu desenele și cerințele procesului, iar deformarea flanșei mari după sudare este prevenită în timpul procesului de asamblare și sudare, astfel încât să se îmbunătățească calitatea sudării bobinei și a cilindrului și să se controleze toate dificultățile cheie.