【摘 要】本文主要介紹過(guò)濾器在設(shè)計(jì)過(guò)程中涉及到的一些關(guān)鍵問(wèn)題， 如由主要參數(shù)確定結(jié)構(gòu)等， 以及過(guò)濾器設(shè)計(jì)應(yīng)注意的一些難點(diǎn)。
【關(guān)鍵詞】補(bǔ)強(qiáng)圈； 設(shè)備法蘭蓋； 轉(zhuǎn)壁； 軸承； 凸緣排污； 內(nèi)件
１．引言
本文以一臺(tái)過(guò)濾器的設(shè)計(jì)為核心， 主要介紹其設(shè)計(jì)過(guò)程中涉及到的一些關(guān)鍵問(wèn)題。過(guò)濾器的介質(zhì)為重?zé)N冷凝物及天然氣， 工作壓力為４．４ＭＰａ， 工作溫度為 ４０℃， 參考用戶的需要， 最終確定設(shè)計(jì)壓力為６．４ＭＰａ， 腐蝕余量 ３ｍｍ。工作原理為當(dāng)介質(zhì)從入口進(jìn)入， 經(jīng)過(guò)一定的緩沖， 顆粒大的雜質(zhì)及液體自由下沉， 上升的氣體經(jīng)過(guò)濾芯的過(guò)濾凈化后從出口排出。在設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到過(guò)幾個(gè)問(wèn)題， 下面主要討論上述問(wèn)題的解決方案。
２．開(kāi)口補(bǔ)強(qiáng)校核問(wèn)題
對(duì)于進(jìn)出口兩個(gè)大接管采用補(bǔ)強(qiáng)圈校核時(shí)順利通過(guò)， 而針對(duì)小接管補(bǔ)強(qiáng)無(wú)論采用多厚的補(bǔ)強(qiáng)圈也無(wú)法通過(guò)。據(jù) ＪＢ／Ｔ４７３６－ ２００２ 《補(bǔ)強(qiáng)圈》中的表 １“補(bǔ)強(qiáng)圈尺寸系列”中， 補(bǔ)強(qiáng)圈的最大厚度為 ３０ｍｍ 和ＧＢ１５０ 中對(duì)補(bǔ)強(qiáng)圈及殼體厚度的限制性要求是： “補(bǔ)強(qiáng)圈厚度小于或等于 １．５δ殼體名義厚度 δ≤３８ｍｍ”。否則不應(yīng)采用補(bǔ)強(qiáng)圈，而應(yīng)采用；整體補(bǔ)強(qiáng)或整體鍛件補(bǔ)強(qiáng)。依據(jù)上述要求， 對(duì)這些開(kāi)口均采用厚壁接管補(bǔ)強(qiáng)， 并保證厚壁接管減薄部分的長(zhǎng)度 Ｌ≥３δ厚度差， 接管與殼體采用全焊透， 接管與殼體連接的內(nèi)外壁采用 ｒ 圓角過(guò)渡，避免尖角。這樣便可以順利通過(guò)補(bǔ)強(qiáng)計(jì)算。
３．設(shè)備法蘭蓋回轉(zhuǎn)難問(wèn)題
在該過(guò)濾器的頂部設(shè)置設(shè)備法蘭， 滿足經(jīng)常拆換濾芯的要求， 由于筒體內(nèi)徑 ８００ｍｍ， 按 ＪＢ／Ｔ４７００－ ２０００《壓力容器法蘭》要求針對(duì)實(shí)際情況計(jì)算自行設(shè)計(jì)設(shè)備法蘭， 并參照 ＨＧ２０５９２－ １９９７《鋼制管法蘭、墊片、緊固件》設(shè)計(jì)設(shè)備法蘭蓋， 法蘭蓋的重量為 ８８７Ｋｇ， 靠通常的人工回轉(zhuǎn)很困難， 幾經(jīng)研究后， 在參照標(biāo)準(zhǔn)人孔轉(zhuǎn)臂的基礎(chǔ)上， 結(jié)合實(shí)際，把轉(zhuǎn)臂裝有軸承， 便于回轉(zhuǎn)， 結(jié)果效果非常好。
４．設(shè)備排污問(wèn)題
設(shè)備的介質(zhì)為重?zé)N冷凝物及天然氣， 重?zé)N冷凝物是一種極其粘稠的液體， 在底部設(shè)置通常的小接管排污效果并不理想， 研究后決定在封頭的底部設(shè)置一凸緣， 里孔直徑為 φ１５４ｍｍ， 并在凸緣蓋留有一自然排污口。凸緣有充當(dāng)手孔的作用， 檢查設(shè)備在使用過(guò)程中是否產(chǎn)生裂紋、變形、腐蝕等缺陷， 過(guò)一段時(shí)間， 可以人工清除污垢、粘液等雜質(zhì)。在罐體的上半部， 采用二級(jí)排污， 由濾芯過(guò)濾出的氣體若長(zhǎng)時(shí)間冷卻， 會(huì)產(chǎn)生一定的水分， 時(shí)間一長(zhǎng)， 上層積存的水不排容易淹沒(méi)濾芯，導(dǎo)致濾芯的直接損壞， 故設(shè)置排污口， 防止上述問(wèn)題的產(chǎn)生。
５．內(nèi)件腐蝕嚴(yán)重問(wèn)題
對(duì)罐體內(nèi)部緊固濾芯的螺栓， 由于內(nèi)部腐蝕裕量 ３ｍｍ， 如果選用碳鋼， 則較難考慮腐蝕裕量的選取， 所以選用了不銹鋼材質(zhì)。支撐用的走臺(tái)支架， 采用活螺絲型式， 便于拆裝， 利于發(fā)運(yùn)。
６．密封性能問(wèn)題
由于介質(zhì)天然氣為易燃物質(zhì)， 不允許有微量泄漏， 對(duì)其進(jìn)行氣密性試驗(yàn)， 檢驗(yàn)容器的微小穿透性缺陷， 來(lái)共同保證設(shè)備的安全性。
７．結(jié)論
本文主要討論了過(guò)濾器設(shè)計(jì)過(guò)程中的若干關(guān)鍵問(wèn)題。該過(guò)濾器經(jīng)過(guò)兩年多時(shí)間的運(yùn)行與使用， 該設(shè)備性能良好， 為該領(lǐng)域的研究提供了一些借鑒。
【參考文獻(xiàn)】
１］ＧＢ１５０－１９９８．鋼制壓力容器．國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局發(fā)布．
２］ 王非．化工壓力容器設(shè)計(jì)．北京： 化學(xué)工業(yè)出版社［Ｍ］，２００５．
３］ 壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程．中國(guó)勞動(dòng)社會(huì)保障出版社，１９９９．
首頁(yè)
