導航：安全管理網(wǎng)>> 安全論文>> 化工安全論文>>正文

立式氣控自動開門硫化罐結(jié)構(gòu)設(shè)計

文檔作者：姜忠軍邱先鋒張東偉邵丹志		點擊數(shù)：	更新時間： 2021年01月08日
下載地址：點擊這里	文件大小： 69.32 KB 共3頁	文檔格式： PDF	下載點數(shù)： 1 點（VIP免費）

全屏查看

內(nèi)容預覽 [文件共3頁]

本文件共3頁，如需編輯使用，請下載。

注：預覽效果可能會出現(xiàn)部分文字亂碼（如口口口）、內(nèi)容顯示不全等問題，下載是正常的。

	文件大?。?9.32 KB 共3頁文件格式：PDF 下載點數(shù)：1 點（VIP會員免費）

下一篇：大型LNG儲罐選型研究

上一篇：長輸油氣管道的建設(shè)與安全設(shè)計探究

文本預覽

僅提取頁面文字內(nèi)容，供快速閱讀使用。

設(shè)計計算
立式氣控自動開門硫化罐結(jié)構(gòu)設(shè)計
姜忠軍，邱先鋒，張東偉，邵丹志
（遼寧省盤錦橡塑機械廠，遼寧盤錦!"#!$%）
摘要：依靠安全連鎖裝置，保證操作安全性，通過錯齒氣缸和翻轉(zhuǎn)氣缸使罐蓋、罐口嚙合與錯齒，關(guān)
閉與打開，從而實現(xiàn)自動開門。
關(guān)鍵詞：罐口；罐蓋；嚙合；氣缸；配備；安全連鎖
中圖分類號：&amp;amp;’$(! 文獻標識碼：) 文章編號：!$$! * #+,-（"$$,）!! * $$"- * $"
!"#$%"$#&amp;amp;’ ()*+,- ./ !"&amp;amp;-0+-, !$’/$#&amp;amp;"+.- 1 2.-"#.’)0
34 5&amp;amp;* &amp;amp;-0 !)’/ * 6%"+-, (..#
17685 9:.-, * ;$-，<7= >+&amp;amp;- * /)-,，9?685 (.-, * @)+，!?6A (&amp;amp;- * B:+
（./012/23 4025/2 67889: 4;0<=/>< ?0>@/29:A B1:C<，4025/2 !"#!$%，D@/20）
63*"#&amp;amp;%"：E= >02 92<7:9 =@0= =@9 <9>7:/=A 1F =@9 1G9:0=/23 H9G92H9H 12 <0F9=A /2=9:;1>C/23 H9I/>9 J)2H =@9 <9;F
* 0>=/23 H11: H9G92H9H 12 <=0339:/23 02H 1I9:=7:2/23 >A;/2H9:J
C)4 @.#0*：50:；>1I9:；5133;9；>A;/2H9:；9K7/G；<0F9=A
! 前言
在橡膠硫化設(shè)備中，一般立式硫化罐多數(shù)為半
自動開門，即錯齒采用氣缸驅(qū)動，而開門則采用吊車
裝卸，這樣不僅效率低，而且使罐蓋與罐口頻繁相
碰，影響設(shè)備強度和壽命。某廠研制生產(chǎn)的’L.!! "
M $!( 立式硫化罐，主要用于橡膠帶的硫化，它實現(xiàn)
了全自動開門，安全可靠，運行! 年來，各項技術(shù)指
標均滿足工藝要求，得到了用戶的好評，現(xiàn)在已批量
生產(chǎn)。
" 設(shè)計要求及參數(shù)
本設(shè)備主要用于膠帶的硫化，硫化罐如圖! 所
示，通過向錐體腔通入飽和蒸汽（最大工作壓力$! +
?40），向筒體內(nèi)通入飽和蒸汽（最大工作壓力!! ,
?40），使膠帶在內(nèi)外壓力和溫度的作用下，實現(xiàn)硫
化，達到工藝要求，膠帶硫化一次需#$ N/2 左右，要
求開關(guān)門自動而且迅速靈活，減少能源浪費，提高生
產(chǎn)效率。
主要設(shè)計參數(shù)如下：直徑"!"$$ NN ；有效長度
($$ NN；筒體設(shè)計壓力!!# ?40；設(shè)計溫度!O+ P；筒
體工作壓力!! , ?40；工作溫度!O( P；錐體腔設(shè)計
壓力$!++ ?40；設(shè)計溫度!-+ P；錐體腔工作壓力
$!+ ?40；工作溫度!-( P；腐蝕裕度! NN。
, 主要結(jié)構(gòu)
本設(shè)備主要由裙座、罐體部分，罐蓋部分、錯齒
機構(gòu)、翻轉(zhuǎn)機構(gòu)及安全聯(lián)鎖機構(gòu)組成（見圖!）。
（!）裙座部分屬于非受壓件，主要起支承作用，
各進排汽管線穿越裙座，裙座內(nèi)設(shè)有人孔，供檢修及
安裝方便，+ 個地腳螺栓孔，供固定時用。
（"）罐體部分主要有罐口、筒體、封頭、錐體腔、
罐蓋限位裝置，罐體上還設(shè)有壓力表、溫度計、安全
閥以及與安全聯(lián)鎖相配的排放口。罐口上有沿圓周
萬方數(shù)據(jù) · "- ·
均布的!" 個凹齒，供與罐蓋嚙合用，材質(zhì)選用!"#$
鍛件，保證承壓的安全性，筒體、封頭均采用!"#$%
板，在底封頭外緣處有兩個蒸汽進出口，而在底封頭
內(nèi)緣處也有兩個蒸汽進出口。錐體腔有錐體，大法
蘭和與之相連的底板，大法蘭與底板靠&amp;amp; 形密封圈
密封。
圖!
!’ 裙座；(’ 錐體腔；)’ 膠帶胎具；*’ 膠帶制品；+’ 調(diào)整行程裝置；"’ 錯齒汽缸；,’ 罐口；-’ 罐蓋；.’ 中心軸；!/’ 翻臂；!!’ 翻臂支座；!(’ 翻臂汽
缸；!)’ 配重；!*’ 轉(zhuǎn)蓋板；!+’ 限位裝置；!"’ 安全連鎖。
（)）罐蓋部分主要有蓋緣、球冠封頭、調(diào)整行程
裝置以及上平板、轉(zhuǎn)蓋板、中心軸。蓋緣上也設(shè)有沿
圓周均布的!" 個凸齒，與罐口上的凹齒嚙合與錯
開，材質(zhì)也選用!"#$ 鍛件，球冠形封頭與蓋緣采用
對焊，保證焊接質(zhì)量，材質(zhì)為!"#$% 板。調(diào)整裝置
如圖所示，與球冠形封頭焊在一起，當裝有膠帶的胎
具放在底板上時，罐蓋關(guān)閉，這時上平板，通過調(diào)整
行程裝置就會緊緊壓在胎具上，保證密封性。而且
調(diào)整裝置與上平板也有小的&amp;amp; 形密封圈，保證緊密
性。
（*）錯齒機構(gòu)是通過連在氣缸上的撥桿帶動罐
蓋上的轉(zhuǎn)蓋板，達到罐蓋和罐口互相嚙合和錯開的
目的，錯齒氣缸型號為01(// 2 !"+ 3 4。
（+）翻轉(zhuǎn)機構(gòu)主要包括翻臂、翻轉(zhuǎn)支座、配重部
分、翻轉(zhuǎn)氣缸。
翻臂與罐蓋部分的中心軸連接成為一體，通過
翻轉(zhuǎn)支座與罐耳相連作為的支點，在翻轉(zhuǎn)氣缸驅(qū)動
下，加上配重部分的作用，使罐蓋部分靈活翻轉(zhuǎn)與關(guān)
閉。在翻轉(zhuǎn)氣缸支架上設(shè)有限位裝置，保證操作安
全性，翻轉(zhuǎn)氣缸型號為01!"/ 2 "// 3 5。
（"）安全聯(lián)鎖機構(gòu)，用以保證整個操作過程的安
全性，主要在于靈敏度極高的零壓開關(guān)，當罐內(nèi)無壓
時（!!/" //( #67），零壓開關(guān)打開，氣缸可以得到
電信號進行操作；當罐內(nèi)有壓時（ !"/" //( #67），
零壓開關(guān)關(guān)閉，氣缸得不到電信號，無法操作，這樣
就保證了安全性。
* 工作原理
將需要硫化的膠帶放入罐內(nèi)，這時罐內(nèi)顯示無
壓（零壓開關(guān)打開），按關(guān)蓋按扭，翻轉(zhuǎn)氣缸得到電信
號進行關(guān)蓋，顯示到位后，再按錯齒按扭，錯齒氣缸
驅(qū)動使罐蓋與罐口嚙合，顯示到位后，安全聯(lián)鎖投
入，銷桿插入并帶動連桿將閥門關(guān)閉，這時罐內(nèi)已經(jīng)
密閉了，通入飽和蒸氣達到一定壓力、溫度后進行硫
化；硫化完畢進行卸壓，罐內(nèi)有壓時，零壓開關(guān)關(guān)閉，
氣缸得不到電信號，無法操作，保證安全。當罐內(nèi)顯
示無壓時（零壓開關(guān)打開），按退銷按扭，安全聯(lián)鎖插
銷撥出，并帶動連桿使閥門打開排出余汽，接著進行
錯齒與翻轉(zhuǎn)，使罐蓋打開，進行下一次硫化。整個的
操作過程是相互聯(lián)鎖的，即上步動作沒完成，下步動
作不能進行。
+ 制造、檢驗、試運行的注意事項
（!）制造部分的關(guān)鍵在于罐口（下轉(zhuǎn)第)+ 頁）
· (- ·
869: 立式氣控自動開門硫化罐結(jié)構(gòu)設(shè)計9;<(/=>;!! (//)
萬方數(shù)據(jù)
條件相同。（!）宏觀組織及缺陷
表" 密封焊焊接工藝參數(shù)
焊接
方法
層數(shù)
焊材直徑
（##）
電流極性
電流
（$）
氣流量（%&amp;amp; #’(） 送氣時間（#’(）
主噴嘴附加保護提前滯后
鎢極直徑
（##）
氬弧焊) !!*" 直流正接)++ , )"+ )+ , )! !! , !" ! ! !-
表. 管與管板焊縫硬度測試結(jié)果
序號位置硬度值（/0）
) 焊縫!)1，!!)，!)2，!)1，!!)
! 管板
母材
熱影響區(qū)
!)!，!)+，!+3
)1+，)1!，)1-
- 管子
母材
熱影響區(qū)
)1.，)14，)1-
)14，)11，!+-
)）" 塊樣，)! 個檢查剖面，均無宏觀裂紋和未熔
合；
!）熔深（##）：!*!，!*4，!*!，!*+，)*1，!*-，!*)，
-*+，!*!，!*+，!*)，!*"，!*+，!*)，!*+，)*1；平均熔深
"平5 !*)1 ##。
檢查結(jié)果符合技術(shù)條件中的無宏觀可見缺陷、
焊縫平均熔深不小于!*+ ## 的要求。
（-）金相組織及缺陷
焊縫與熱影響區(qū)均無顯微裂紋；焊縫無非正常
組織。
由力學性能試驗數(shù)據(jù)可知，所選工藝參數(shù)合適，
滿足設(shè)計要求。為驗證密封焊后的強度，做了! 個
試樣的拉脫力試驗，試驗數(shù)據(jù)見表2。
由拉脫時的拉力可知，密封焊強度滿足678$
要求，進一步驗證了坡口型式及其焊接工藝參數(shù)的
合理性。
" 結(jié)語
按照上述確定的工藝參數(shù)進行了設(shè)備管箱筒
體、換熱管與管板的焊接，焊縫成形美觀。所有焊接
部分一次合格，焊縫顏色為光亮的銀白色，再次驗證
了各項工藝參數(shù)的合理性和準確性。對產(chǎn)品試板各
項性能試驗及組織檢查的結(jié)果，均符合$987、制造
技術(shù)條件的要求。
同時，設(shè)備制造過程中鋯材的焊接技術(shù)，對今后
的設(shè)備制造具有借鑒作用，主要表現(xiàn)在：
（)）!.*" ## 厚鋯板的焊接成功，改變了國內(nèi)只
能進行薄板焊接的現(xiàn)狀，使得國內(nèi)對鋯材的焊接又
有新的突破；
表2 密封焊拉脫力試驗結(jié)果
拉力（:;） 斷裂位置備注
"-*2+ 管與管板的焊縫拉脫
"4*"+ 管與管板的焊縫拉脫
（!）鋯換熱管與鋯復合管板的焊接技術(shù)的突破，
為鋯制設(shè)備的國產(chǎn)化提供了經(jīng)驗。
該臺設(shè)備自)111 年投入使用至今，幾次檢驗均
未發(fā)現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象，設(shè)備運轉(zhuǎn)正常，進一步證明設(shè)備制
造過程中，采取的工藝參數(shù)合理、可靠。
參考文獻：
［)］ 美國焊接學會# 焊接手冊［8］#
［!］ 美國6<=$ 公司# 鋯焊接技術(shù)介紹［8］#
［-］ 曾樂# 現(xiàn)代焊接技術(shù)手冊［8］# 上海：上海科學技術(shù)出
版社#
［"］ 黃嘉琥編# 壓力容器材料實用手冊—特種材料［8］# 北
京：化學工業(yè)出版社#
收稿日期：!++- > +3 > !+
作者簡介：葛新生（)14. > ），男，工程師，主要從事工程設(shè)備
的監(jiān)理和監(jiān)造、高耐蝕性金屬材料的應用與腐蝕性能研究等
工作，通訊地址：安徽省合肥市長江西路333 號，合肥通用機
械研究所。
（上接第!3 頁）與罐蓋裝配的準確度，保證開關(guān)靈活
可靠。中心軸與罐蓋為焊后二次加工，可確保同軸
度，翻轉(zhuǎn)氣缸裝配時，氣缸行程需留有. ## 裕量，
這樣可以保證翻轉(zhuǎn)關(guān)閉時，罐蓋與罐口能夠相接觸。
（!）對錐體腔的壓力試驗需進行氣壓，把底板與
大法蘭緊固后，用絲堵將底板封住，裝入一定量的
水，從底封頭內(nèi)通入壓縮氣體，如果水沒有冒泡，便
證明焊接處沒有泄漏。
（-）水壓試驗合格后進行試運行時，必須將裙座
的地腳螺栓固定住，避免運行時，罐體偏心而失穩(wěn)。
配重鐵應逐漸增加，直到保證操作平穩(wěn)靈活為止。
收稿日期：!++- > )+ > )+ 修稿日期：!++- > )+ > !.
作者簡介：姜忠軍（)14+ > ），男，工程師，畢業(yè)于撫順石油學
院化工設(shè)備與機械專業(yè)，從事壓力容器、鍋爐的設(shè)計與制造
工作，通訊地址：遼寧省盤錦橡塑機械廠。
· -. ·
第!+ 卷第)) 期壓力容器總第)-! 期

網(wǎng)友評論 more

化工安全論文最新內(nèi)容

03-11