[发明专利]一种用于换热器的换热装置的加工工艺

说明书

技术领域

本发明涉及机械加工制造领域，具体涉及一种换热器的换热装置的加工工艺。

背景技术

换热器是进行热交换的常用设备，广泛应用于化工、石油、石油化工、电力、轻工、冶金、原子能、造船、航空、供热等行业中。列管式换热器因具有结构坚固、可靠性高、适应性大、材料范围广等优点而被广泛应用，其结构主要包括有壳体和设置在壳体内的换热装置，换热装置主要包括有若干根换热管和设置在换热管两端的管板，由于换热管数量众多，使得换热管与管板之间的连接成为换热器制造过程中最为繁琐的工序；并且，由于换热装置位于换热器壳体内，而在工作状态下，换热器的壳体内部处于大温差和高压力的状态，所以对换热装置的加工制造要求非常高；而且，目前大多被进行热交换的物质通常都具有一定腐蚀性，所以也进一步的提高了对加工制造的要求。

目前，换热管与管板之间连接方式通常为焊接，即先在管板上开始与换热管相配合的通孔，然后将若干根的换热管逐根的焊接在管板上，由于施焊工艺比较简便，一般的制造单位可方便的施工，所以目前应用极广。

但是，由于焊缝设置在管板上，在焊缝处换热管与管板之间容易出现间隙，所以在焊缝处容易出现间隙腐蚀的情况；另外，由于在整个焊接过程中，管板上多个局部反复出现高温，使得管板的内应力复杂，出现应力集中，容易造成管板变形，而降低管板的抗疲劳强度、耐腐蚀、耐高温以及耐高压等能力，也使得在后续焊接过程中容易拉扯在先焊接的接头，使在先焊接的接头处出现被拉裂的情况，进而也进一步的降低了接头处的可靠性；另外，由于管板上的焊缝众多，而且一侧具有若干的换热管，所以对这些焊缝进行探伤检索并不方便，也进一步的增加了换热装置的制造难度。

所以，基于上述这些原因，本发明的发明人经过深入的研究，设计出一种适用于换热器的换热装置的加工工艺。

发明内容

本发明的目的在于：针对目前换热器的换热装置在生产加工中存在的上述问题，提供一种用于换热器的换热装置的加工工艺。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种用于换热器的换热装置的加工工艺，

依次包括下述步骤：

（一）、分段制造：根据换热装置的设计结构进行分段制造，分段制造的组件包括：管座和与所述管座连接的若干根换热管，所述管座包括有管板和若干与所述换热管相对应的接头，所述接头与所述管板为一体式结构；

（二）、组接接头与换热管：将若干根换热管分别与各自对应的接头焊接，全部焊接完毕后得到换热器的换热装置。

本发明的换热装置加工工艺，首先将换热装置分为管座和换热管，而管座包括管板和与换热管相对应的接头，然后再将换热管与接头对接，最后得到换热装置。较目前的换热装置加工工艺而言，本发明的加工工艺中，换热管与管板之间的焊缝并不在管板上，而是换热管与接头处，所以，在换热管的整个焊接过程中，并不会对管板带来影响，首先是避免了在管板上形成缝隙，进而避免了在换热器工作过程中，在换热装置的管板处出现间隙腐蚀的情况；另外，由于整个焊接过程并不会对管板造成影响，所以管板本身的材质和形状都不会发生改变，管板的强度和刚度都能够得到良好的保障，所以也使得，在后焊接的焊缝不对拉扯在先焊接的焊缝；而且，在每一道焊缝完毕后，都可以进行探伤检索，进而也保证了换热装置质量的可靠性。所以基于上述，通过本发明的加工工艺，不仅能够大幅的简化换热装置的加工工序，节约加工成本，而且，得到的换热装置的质量和可靠性也得到了大幅提升。

作为优选，所述步骤（一）中，所述接头的长度保证在所述步骤（二）中能够从管板的开口伸入焊条对从接头和换热管的内壁施焊，所述步骤（二）中，在焊接接头与换热管时，焊条由管板的开口伸入接头内部，从接头与换热管接缝的内壁施焊。由接头和换热管接缝的内壁施焊，首先是减小了焊缝的长度，节约了焊接成本和焊接时间；同时，由于目前的换热器中，换热装置的结构各有不同，若干换热管并列在管板的一侧，当换热管之间的间隙较小时，若采用传统对接方式，先焊接的换热管必然会阻碍再后焊接的换热管的焊接 ，给后续焊接带来不便，所以在本发明的加工工艺中，焊条由管板开口伸入接头内，由接头内壁进行焊接，使得在先焊接的换热管不会阻碍后续的焊接施工，进而极大的方便了焊接工序，降低了焊接难度。