Разработка технологии изготовления адсорбера диаметром 2460 мм, толщиной стенки 36 мм, длиной 5450 мм из биметалла 12МХ 08Х13. Характеристика изделия и условия работы, заготовительные и сборочные операции. Выбор оборудования, материалов и режимов сварки.
Аннотация к работе
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ ГОСУДАРСТВЕННОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ Задачей данного проекта являлась разработка технологии изготовления адсорбера диаметром 2460 мм, толщиной стенки 36 мм, длиной 5450 мм из биметалла 12МХ 08Х13. адсорбер биметалл оборудование сварка В проекте описана характеристика изделия и условия его работы, характеристика материала, заготовительные операции, сборочные и сварочные операции.Быстрое развитие химической технологии и все возрастающее производство многочисленного химического оборудования, и в том числе химической аппаратуры, требуют создания высокоэффективных, экономичных и надежных аппаратов высокого качества, большинство из которых изготовляются из стали самой распространенной повсеместно технологией - сваркой. Химические аппараты предназначаются для осуществления в них химических, физических или физико-химических процессов (химическая реакция, теплообмен без изменения агрегатного состояния, испарение, конденсация, кристаллизация, растворение, выпарка, ректификация, абсорбция, адсорбция, сепарация, фильтрация и т. д.), а также для хранения или перемещения в них различных химических веществ. Содержащиеся и перерабатываемые вещества в аппаратах бывают в разном агрегатном состоянии (чаще всего в жидком и газообразном, реже в твердом), различной химической активности (по отношению к конструкционным материалам) - от инертных до весьма агрессивных, для обслуживающего персонала - от безвредных до токсичных и в эксплуатации - от безопасных до огне-и взрывоопасных. Различные химико-технологические процессы в аппаратах осуществляются при различных, свойственных каждому процессу, давлениях - от глубокого вакуума до избыточного в несколько сот тысяч килопаскалей и самых разнообразных температурах: от - 250 до 900 СС. При осуществлении собственно сварочных операций, в том числе при применении механизированных способов сварки, выполняются вспомогательные приемы по установке и кантовке изделий под сварку, зачистке кромок и швов, установке автомата в начале шва, отводу автомата или перемещению изделия и т.д.Сталь 12МХ относится к низкоуглеродистым низколегированным сталям. По содержанию S и Р эти стали можно отнести к качественным сталям. Наиболее распространенные в металлургической практике легирующие элементы Mn, Cr, Mo снижают диффузионную подвижность C и, как следствие, понижают температурный интервал ? > ? - превращения, существенно снижают критическую скорость охлаждения, подавляют перлитное превращение, расширяют область промежуточных превращений на диаграмме. Сталь 12МХ содержит небольшое количество специальных легирующих элементов: 0,4-0,7% марганца и 0,4-0,7% кремния и содержание углерода 0,09-0,16%, поэтому эта сталь относится к перлитному классу. Так как сталь содержит 0,09-0,16% углерода, следует предусматривать меры, обеспечивающие повышение стойкости сварных соединений против образования холодных трещин.1. Цилиндрическая часть.Метод обечаек используется в нефтяной и химической промышленности для формирования цилиндрической части корпусов. При этом методе вся цилиндрическая часть делится на отдельные обечайки. Каждая обечайка собирается и сваривается отдельно с одним или несколькими продольными стыками, затем обечайки собираются в корпус. Исходя из этого, согласно ГОСТ 10885 - 85, при толщине металла S = 36 мм, примем ширину листов обечайки равную 2800 мм и 2800 мм . Определим длину развертки обечайки по формуле: , где - длина развертки обечайки , мм;Опорная часть адсорбера состоит из следующих частей: 1) опорная обечайка из стали 20 толщиной 10 мм; Следует присоединять опору к днищу таким образом, чтобы срединные диаметры совпадали. Рассчитаем срединный диаметр: Dcp = Dвн S, где Dвн - внутренний диаметр обечайки; Рассчитаем внутренний диаметр опоры: Dвн.опоры = Dcp - S, где Dcp - срединный диаметр; Для изготовления опорной обечайки выбираем по ГОСТ 19903-74 один лист 10?1800?8000 мм из стали 20 (25 листов в расчете на годовой выпуск). в) Проектирование скоб под опорные болты.Для того, чтобы кольца поместились на листы разделим их на восемь симметричных частей (см. приложение). Разместим части опорных колец и элементы сварных скоб на листе по ГОСТ 19903, размерами 1400?3400?10.Определим коэффициент отхода: , (10) где котх - коэффициент отхода; Расчет общего коэффициента отхода производим по следующей формуле: (11) где коб - общий коэффициент отхода;Для того чтобы заготовить необходимые детали, из которых будет изготовлена данная конструкция, нужно выбрать способ изготовления деталей и соответствующее оборудование.
План
Оглавление
Введение
1. Общие сведения
1.1 Сведения о свариваемости
2. Проектирование заготовительных операций
2.1 Раскрой деталей аппарата
2.1.1 Раскрой цилиндрической части корпуса
2.1.2 Раскрой эллиптических днищ
2.1.3 Раскрой опоры
2.1.4 Раскрой опорного кольца
2.1.5 Определение коэффициента отхода
2.2 Оборудование для заготовительных операций
2.2.1 Расконсервация металла
2.2.2 Разметка листового проката
2.2.3 Оборудование для резки
2.2.4 Вальцевание
2.2.5 Оборудование для формирования днищ
2.2.6 Оборудование для подготовки кромок под сварку
2.2.7 Требования к сборочным единицам аппарата
2.3 Сборочные операции
2.3.1 Сборка обечаек по продольному стыку
2.3.2 Сборка заготовок эллиптических днищ
2.3.3 Сборка обечаек в корпус
2.3.4 Сборка корпуса и эллиптического днища
2.3.5 Разметка корпуса под штуцера
2.3.6 Вырезка отверстий под штуцера
2.3.7 Установка штуцеров в корпус аппарата
2.3.8 Сборка опоры и прихватка ее к корпусу аппарата