CN109277790B - 一种c型无壳体包覆式换热器的制造方法 - Google Patents

一种c型无壳体包覆式换热器的制造方法 Download PDF

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Abstract

一种C型无壳体包覆式换热器的制造方法，它涉及一种换热器的制造方法。本发明为了解决现有换热器的装配方法采用先固定管板再依次穿入换热管的方法使换热管穿入管孔时操作难度大、工作效率低的问题。本发明所述该安装方法是通过如下步骤实现的：步骤一、先逐根布置换热管；步骤二、套装管板；步骤三、将管板的两端与相对应的支撑装置固定连接；步骤四、将每个上单一管体和每个下单一管体的端部和管板相对应的管孔进行焊接和胀接；步骤五、起吊及翻转上述步骤所形成的换热器组件至其他位置进行其他工序。本发明属于换热器的制造领域。

Description

一种C型无壳体包覆式换热器的制造方法
技术领域
本发明涉及一种换热器的制造方法，具体涉及一种C型无壳体包覆式换热器的制造法，属于换热器的制造领域。
背景技术
换热器是一种在不同温度的两种或两种以上流体间实现物料之间热量传递的节能设备，是使热量由温度较高的流体传递给温度较低的流体，使流体温度达到流程规定的指标，以满足工艺条件的需要，同时也是提高能源利用率的主要设备之一。在核电、火电及石化容器换热器的产品和制造过程中，管板及换热管的装配过程是制造的关键难点，现换热器制造采用的装配方法为采用先固定管板，管板位置固定后，依次穿入换热管，这种方法的不足是对管板摆放位置精度要求太高，难度大。换热管在装配过程中控制位置精度的难度大，常出现换热管无法穿入管管孔的情况，尤其是对于很长的换热管，穿着操作难度更大。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有换热器的装配方法采用先固定管板再依次穿入换热管的方法使换热管穿入管孔时操作难度大、工作效率低的问题，进而提供一种C型无壳体包覆式换热器的制造方法。
本发明的技术方案是：
所述该安装方法是通过如下步骤实现的：
步骤一、先逐根布置换热管：
将底座放置于地面，将定位装置设置在底座上，多根换热管通过所述定位装置固定成上排换热管和下排换热管，上排换热管和下排换热管由上至下层叠设置。
步骤二、套装管板：
将两个管板分别设置在上排换热管的两端，调整管板的位置，使管板上的管孔与上排换热管每个单一管体的端部和下排换热管每个单一管体的端部一一对应后，进行套装；
步骤三、将管板的两端与相对应的支撑装置固定连接；
步骤四、将每个上单一管体和每个下单一管体的端部和管板相对应的管孔进行焊接和胀接。
步骤五、起吊及翻转上述步骤所形成的换热器组件至其他位置进行其他工序。
进一步地，步骤一中所述的定位装置由多个上槽钢、多个上齿形橡板、多个垫板、多个下齿形橡板、多个下槽钢组件组成，下槽钢组件设置在底座上，上槽钢、上齿形橡板、垫板、下齿形橡板和下槽钢组件由上至下依次设置，上排换热管位于上齿形橡板的下表面与垫板的上表面之间，下排换热管位于垫板的下表面与下齿形橡板的上表面之间。
进一步地，所述下槽钢组件，下槽钢组件呈矩形布置，下槽钢组件设置在下齿形橡板的下表面，下槽钢组件包括多根下槽钢，两根长槽钢、多个短槽钢，所述两个长槽钢并排平行设置，多个下槽钢沿长槽钢的长度方向并排设置在两个长槽钢之间，且多个下槽钢的两个端部分别与两个长槽钢连接，两个下槽钢之间的中间部位设置有一个短槽钢，每个长槽钢的上表面上设置有两个吊环螺栓。
进一步地，所述上齿形橡板和下齿形橡板均是长方形板体，上齿形橡板的下表面沿其长度方向设有多个内凹的下齿槽，上排换热管的上单一管体插装在相应的下齿槽内；下齿形橡板的上表面沿其长度方向设有多个内凹的上齿槽，下排换热管的下单一管体插装在相应的下齿槽内。
进一步地，步骤一中包括如下子步骤：
一、将下槽钢组件平铺在底座的上表面，将多个下齿形橡板并排平行铺设在下槽钢组件的上表面，下齿形橡板沿其长度的中心线与下槽钢沿其长度的中心线重合，
二、将下排换热管的下单一管体逐一嵌装在下齿形橡板的上齿槽中；
三、将多个垫板并排平行铺设在下排换热管的上表面，使每个垫板分别位于一个下齿形橡板的上方，垫板沿其长度方向的中心线与下齿形橡板沿长度方向的中心线重合；
四、将上排换热管的上单一管体铺设在垫板的上表面上，使上排换热管沿长度方向的中心线与垫板沿长度方向的中心线垂直，每个上单一管体铺设在两个下单一管体之间；
五、将多个上齿形橡板并排平行铺设在上排换热管的上表面上，使每个上排换热管的上单一管体与上齿形橡板的下齿槽相嵌合；
六、将多个上槽钢铺设在上齿形橡板的上表面，上槽钢沿其长度的中心线与上齿形橡板沿其长度的中心线重合；
七、通过双头螺栓依次穿过上槽钢、上齿形橡板、下齿形橡板、长槽钢和下槽钢后用螺母固定。
进一步地，步骤二中所述管板的表面开有多个管孔，多个管孔与多个上单一管体和多个下单一管体的管端一一对应，多个管孔套装在上排管的上单一管体的端部和下排管的下单一管体的端部。
进一步地，所述步骤三中管板的两端与相对应的支撑装置通过螺栓和压板连接在一起。
进一步地，步骤五中所述的起吊时，将钢丝绳穿入吊环螺栓，通过吊车起吊换热器组件移动至合适位置；翻转时，使用钢丝绳同时穿入一个的长槽钢上的两个吊环螺栓，侧向提起换热器组件，钢丝绳在换热器组件底面穿入另一个长槽钢上的两个吊环螺栓后，同时提拉钢丝绳，实现翻转操作。
本发明与现有技术相比具有以下效果：
1、本发明采用通过定位装置先固定换热管，再由管板的管孔对准换热管端部进行套装，操作难度小，效率高，避免多次穿插换热管引起的换热管端部及外表面磨损，保证了工件的质量。
2、管板不需提前准确就位，免去管板准确定位的操作及测量工作，提高了制造效率。
3、管板套换热管过程后，管板端部为开放区域，并且高度适中，此位置便于后续再管板端部进行的管端焊接及胀接操作。
附图说明
图1为上排换热管和下排换热管与管板的示意图；
图2为本发明的换热器工件的整体结构示意图；
图3为管板的结构示意图；
图4单一管体的放大示意图；
图5为定位装置与换热管的组装示意图；
图6为图5的A-A剖视图；
图7为图6的I部放大图。
图8为下槽钢组件的结构示意图；
图9为定位装置、换热管和管板的组装示意图。
具体实施方式
具体实施方式一：结合图1至图9说明本实施方式，本实施方式的所述该安装方法是通过如下步骤实现的：
步骤一、先逐根布置换热管：
将底座8放置于地面，将定位装置设置在底座8的上表面，多根换热管通过所述定位装置固定成上排换热管1和下排换热管2，上排换热管1和下排换热管2由上至下层叠设置。
步骤二、套装管板3：
将两个管板3分别设置在上排换热管1的两端，调整管板3的位置，使管板3上的管孔3-1与上排换热管1每个上单一管体1-1的端部和下排换热管2每个下单一管体2-1的端部一一对应后，进行套装；
步骤三、将管板3的两端与相对应的支撑装置4固定连接；
步骤四、将每个上单一管体1-1和每个下单一管体2-1的端部和管板3相对应的管孔3-1进行焊接和胀接。
步骤五、起吊及翻转上述步骤所形成的换热器组件至其他位置进行其他工序。
基于换热器的结构特点，采用先通过定位装置定位全部换热管后套装管板的方式。可以在换热管的两端安置引导头，将换热管端部引入管板3的管孔3-1内，调整管板3的位置，套入多个上单一管体1-1和多个下单一管体2-1的端头。管板3不需要提前准确就位，免去了管板3准确定位的操作及测量工作。管板套装换热管后，管板端部为开放区域，并且高度适中，此位置便于后续再管板端部进行的管端焊接及胀接操作。支撑装置4为四个支撑座，用于固定管板。
具体实施方式二：结合图5至图7说明本实施方式，本实施方式的步骤一中所述的定位装置由多个上槽钢9、多个上齿形橡板5、多个垫板6、多个下齿形橡板7、多个下槽钢组件组成，下槽钢组件设置在底座8上，上槽钢9、上齿形橡板6、垫板7、下齿形橡板8和下槽钢组件由上至下依次设置，上排换热管1位于上齿形橡板5的下表面与垫板6的上表面之间，下排换热管2位于垫板6的下表面与下齿形橡板7的上表面之间。
所述定位装置具有定位及起吊支撑功能，可以将换热管定距布置排列，控制换热管间的间距，通过定位装置将多个换热管夹持实现上排换热管1和下排换热管2的组立，增加换热管的刚性。上齿形橡板5、下齿形橡板7、垫板6均采用橡胶类材质，换热管表面产生压痕。其它组成和连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：结合图8说明本实施方式，本实施方式的所述下槽钢组件，下槽钢组件呈矩形布置，下槽钢组件设置在下齿形橡板的下表面，下槽钢组件包括多根下槽钢10，两根长槽钢11、多个短槽钢12，所述两个长槽钢11并排平行设置，多个下槽钢10沿长槽钢11的长度方向并排设置在两个长槽钢11之间，且多个下槽钢10的两个端部分别与两个长槽钢11连接，两个下槽钢10之间的中间部位设置有一个短槽钢12，每个长槽钢11的上表面上设置有两个吊环螺栓13。
下槽钢组件的设置，可以使其做为底部的支撑件，更为稳固，承重效果更好。吊环螺栓13用于起吊时用。其它组成和连接关系与具体实施方式二相同。
具体实施方式四：结合图6至图7说明本实施方式，本实施方式的所述上齿形橡板5和下齿形橡板7均是长方形板块，上齿形橡板5的下表面沿其长度方向设有多个内凹的下齿槽5-1，上排换热管1的上单一管体1-1插装在相应的下齿槽5-1内；下齿形橡板7的上表面沿其长度方向设有多个内凹的上齿槽7-1，下排换热管2的下单一管体2-1插装在相应的下齿槽7-1内。其它组成和连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式五：结合图5至图7说明本实施方式，本实施方式的步骤一中包括如下子步骤：
一、将下槽钢组件平铺在底座8的上表面，将多个下齿形橡板7并排平行铺设在下槽钢组件的上表面，下齿形橡板7沿其长度的中心线与下槽钢10沿其长度的中心线重合，
二、将下排换热管2的下单一管体2-1逐一嵌装在下齿形橡板7的上齿槽7-1中；
三、将多个垫板6并排平行铺设在下排换热管2的上表面，使每个垫板6分别位于一个下齿形橡板7的上方，垫板6沿其长度方向的中心线与下齿形橡板7沿长度方向的中心线重合；
四4、将上排换热管1的上单一管体1-1铺设在垫板6的上表面上，使上排换热管1沿长度方向的中心线与垫板6沿长度方向的中心线垂直，每个上单一管体1-1铺设在两个下单一管体2-1之间；
五、将多个上齿形橡板5并排平行铺设在上排换热管1的上表面上，使每个下上排换热管1的上单一管体1-1与上齿形橡板5的下齿槽5-1相嵌合；
六、将多个上槽钢9铺设在上齿形橡板6的上表面，上槽钢9沿其长度的中心线与上齿形橡板6沿其长度的中心线重合；
七、通过双头螺栓依次穿过上槽钢9、上齿形橡板5、下齿形橡板7、长槽钢11和下槽钢10后用螺母固定。
多个上单一管体1-1和多个下单一管体2-1通过上述步骤由定位装置固定成换热器组件。其它组成和连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式六：结合图3至图4说明本实施方式，本实施方式的步骤二中所述管板3的上表面开有多个管孔3-1，多个管孔3-1套装在上排管1的上单一管体1-1的端部和下排管2的下单一管体2-1的端部。
管孔3-1的内径大于上单一管体1-1和下单一管体2-1的外径，多个管孔3-1与多个上单一管体1-1和多个下单一管体2-1的管端一一对应。其它组成和连接关系与具体实施方式五相同。
具体实施方式七：结合图1说明本实施方式，本实施方式的所述步骤三中管板3的两端与相对应的支撑装置5通过螺栓和压板连接在一起。每个管板3的两端分别各安装一个支撑装置5，支撑装置5起到对管板的定位作用。其它组成和连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式八：结合图5至图8说明本实施方式，本实施方式的步骤五中所述的起吊时，将钢丝绳穿入吊环螺栓13，通过吊车起吊换热器组件移动至合适位置；翻转时，使用钢丝绳同时穿入一个的长槽钢11上的两个吊环螺栓13，侧向提起换热器组件，钢丝绳在换热器组件底面穿入另一个长槽钢11上的两个吊环螺栓13后，同时提拉钢丝绳，实现翻转操作。其它组成和连接关系与具体实施方式一相同。
工作原理：
本发明的安装方法采用先逐根布置换热管，采用定位装置固定换热管，上排换热管1和下排换热管2为错列层叠设置，的通过定位装置控制换热管间距；将换热管端部引入管板3的管孔3-1内，调整管板3的位置，套入多个上单一管体1-1和多个下单一管体2-1的端头，上排换热管和下排换热管的管端与管孔3-1的位置一一对应。装配换热管操作效率高，管板3的管孔3-1对准换热管端部的难度小，可以避免多次穿换热管引起管子端部磨损。
将组装好的换热器组件平稳放置于地面，避免频繁起吊等操作使其变形，装配制造过程以地面平台为基准，基准位置更易获得，通过在地面安放垫片等方式可以调整高度差，便于操作。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (7)

1.一种C型无壳体包覆式换热器的制造方法，其特征在于，所述该制造方法是通过如下步骤实现的：
步骤一、先逐根布置换热管：
将底座(8)放置于地面，将定位装置设置在底座(8)的上表面，多根换热管通过所述定位装置固定成上排换热管(1)和下排换热管(2)，上排换热管(1)和下排换热管(2)由上至下层叠设置；
步骤二、套装管板(3)：
所述管板(3)的表面开有多个管孔(3-1)，将两个管板(3)分别设置在上排换热管(1)的两端，调整管板(3)的位置，使管板(3)上的管孔(3-1)与上排换热管(1)每个上单一管体(1-1)的端部和下排换热管(2)每个下单一管体(2-1)的端部一一对应后，将多个管孔(3-1)套装在上排换热管(1)的单一管体(1-1)的端部和下排管(2)的单一管体(2-1)的端部；
步骤三、将管板(3)的两端与相对应的支撑装置(4)固定连接；
步骤四、将每个上单一管体(1-1)和每个下单一管体(2-1)的端部和管板(3)相对应的管孔(3-1)进行焊接和胀接；
步骤五、起吊及翻转上述步骤所形成的换热器组件至其他位置进行其他工序。
2.根据权利要求1所述的一种C型无壳体包覆式换热器的制造方法，其特征在于：步骤一中所述的定位装置由多个上槽钢(9)、多个上齿形橡板(5)、多个垫板(6)、多个下齿形橡板(7)和多个下槽钢组件组成，上槽钢(9)、上齿形橡板(5)、垫板(6)、下齿形橡板(7)和下槽钢组件由上至下依次设置，下槽钢组件设置在底座(8)上，上排换热管(1)位于上齿形橡板(5)的下表面与垫板(6)的上表面之间，下排换热管(2)位于垫板(6)的下表面与下齿形橡板(7)的上表面之间。
3.根据权利要求2所述的一种C型无壳体包覆式换热器的制造方法，其特征在于：所述下槽钢组件呈矩形布置，下槽钢组件设置在下齿形橡板的下表面，下槽钢组件包括多个下槽钢(10)，两根长槽钢(11)、多个短槽钢(12)，所述两个长槽钢(11)并排平行设置，多个下槽钢(10)沿长槽钢(11)的长度方向并排设置在两个长槽钢(11)之间，且多个下槽钢(10)的两个端部分别与两个长槽钢(11)连接，两个下槽钢(10)之间的中间部位设置有一个短槽钢(12)，每个长槽钢(11)的上表面上设置有两个吊环螺栓(13)。
4.根据权利要求2所述的一种C型无壳体包覆式换热器的制造方法，其特征在于：所述上齿形橡板(5)和下齿形橡板(7)均是长方形板体，上齿形橡板(5)的下表面沿其长度方向设有多个内凹的下齿槽(5-1)，上排换热管(1)的上单一管体(1-1)插装在相应的下齿槽(5-1)内；下齿形橡板(7)的上表面沿其长度方向设有多个内凹的上齿槽(7-1)，下排换热管(2)的下单一管体(2-1)插装在相应的下齿槽(7-1)内。
5.根据权利要求1所述的一种C型无壳体包覆式换热器的制造方法，其特征在于：步骤一中包括如下子步骤：
一、将下槽钢组件平铺在底座(8)的上表面，将多个下齿形橡板(7)并排平行铺设在下槽钢组件的上表面，下齿形橡板(7)沿其长度的中心线与下槽钢(10)沿其长度的中心线重合；
二、将下排换热管(2)的下单一管体(2-1)逐一嵌装在下齿形橡板(7)的上齿槽(7-1)中；
三、将多个垫板(6)并排平行铺设在下排换热管(2)的上表面，使每个垫板(6)分别位于一个下齿形橡板(7)的上方，垫板(6)沿其长度方向的中心线与下齿形橡板(7)沿长度方向的中心线重合；
四、将上排换热管(1)的上单一管体(1-1)铺设在垫板(6)的上表面上，使上排换热管(1)沿长度方向的中心线与垫板(6)沿长度方向的中心线垂直，每个上单一管体(1-1)铺设在两个下单一管体(2-1)之间；
五、将多个上齿形橡板(5)并排平行铺设在上排换热管(1)的上表面上，使每个上排换热管(1)的单一管体(1-1)与上齿形橡板(5)的下齿槽(5-1)相嵌合；
六、将多个上槽钢(9)铺设在上齿形橡板(5)的上表面，上槽钢(9)沿其长度的中心线与上齿形橡板(5)沿其长度的中心线重合；
七、通过双头螺栓依次穿过上槽钢(9)、上齿形橡板(5)、下齿形橡板(7)、长槽钢(11)和下槽钢(10)后用螺母固定。
6.根据权利要求1所述的一种C型无壳体包覆式换热器的制造方法，其特征在于：所述步骤三中管板(3)的两端与相对应的支撑装置(4)通过螺栓和压板连接在一起。
7.根据权利要求1或3所述的一种C型无壳体包覆式换热器的制造方法，其特征在于：步骤五中所述的起吊时，将钢丝绳穿入吊环螺栓(13)，通过吊车起吊换热器组件移动至合适位置；翻转时，使用钢丝绳同时穿入一个的长槽钢(11)上的两个吊环螺栓(13)，侧向提起换热器组件，钢丝绳在换热器组件底面穿入另一个长槽钢(11)上的两个吊环螺栓(13)后，同时提拉钢丝绳，实现翻转操作。
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