气液分离器制造工艺规程

目录前言 1一、气液分离器的总装图分析 21.压力容器的特点 22.气液分离器的特点 2二、选材 3三、备料 41.备料前的准备。

42.备料工艺编制（见工艺卡） 53.备料 5四、放样 11五、划线（号料） 121.划线的一般技术要求 122.划线允许误差 13六、下料 131.机械切割 142.热切割 143.气割设备及工具 15七、边缘加工 151.边缘加工的目的 152.边缘加工的方法 153.边缘加工的坡口检查 15八、装配 151.装配的基本条件 162.零件的定位方法 163.装配中的定位焊 174.定位焊的注意事项 18九、焊接 181.焊接过程 192.焊接工艺参数确定 193.操作要点及注意事项 204.其它 20十、矫正 211.矫正的方法 21十一、检验 221.射线探伤 232.超声波检验 233.气密性试验 244.水压试验 24十二、检验要求 241、焊缝的外形尺寸 242、焊缝的外观质量 251.除锈 252.油漆 253.涂装的规定 25十二、参考文献 26十二、实训总结 27前言气液分离器是压力容器设备，压力容器是承受一定压力作用的密闭容器，压力容器不仅是工业生产中常用的设备，而且也是一种比较容易发生事故的特殊设备，一旦发生事故，不仅使容器本身遭到破坏，而且还会诱发一连串的恶性事故，其结果是灾难性的。

所以需要遵循国家严格控制压力容器的设计、制造、安装、选材、检验和使用监督。

气液分离器是用于将气体和液体分离开的通用设备，同时又是节能和环保的关键设备，广泛用于化工、冶金、炼油、动力、食品、轻工、制药、机械等行业。

因此，无论是从上述各行业的发展，还是从能源利用和环境保护角度考虑，分离器的选型、合理设计、制造及操作都具有非常重要的意义。

气液分离器的制造过程主要包括选材、备料、零部件组装、总装、热处理、检验等六个环节。

生产制造过程中药严格按照装配图样制造施工，同时执行GB150—1998《钢制压力容器》和《压力容器安全监察规程》，并严格遵守生产厂家对压力容器制造的相关规定。

在企业生产一线，工艺文件是指导规范生产、提高生产效率、保障产品质量的技术性管理文件。

设计和应用工艺文件是一种综合性的工作、它涉及到专业知识，标准化知识和管理知识的应用，培养具有生产加工、测试调试、工艺设计、质量管理等实际能力。

焊接结构的品种繁多，广泛应用与航空航天、能源、工程机械、建筑、桥梁、船舶等多种领域。

在众多的焊接结构构件中，眼里容器的焊接制造的焊接制造工艺尤为具有代表性。

威力便于读者掌握焊接结构构件的制造工艺流程，现以气液分离器的焊接制造为主线，展开对气液分离器的制作工艺进行设计。

气液分离器制作工艺一、气液分离器的总装图分析1.压力容器的特点气液分离器是化工设备重要的组成部分，按“压力容器安全技术监察规程”属于Ⅱ类压力容器，主要受压元件的材质为Q235R，厚度14mm。

压力容器基本组成一般包括内件和外壳，外壳一般包括筒体、封头、密封装置、开孔接管、支座和安全附件，其功能是提供能承受一定温度和压力的密闭空间。

一般根据压力容器的承压大小来选择容器壁厚。

筒体的作用是提供工艺所需的承压空间，是压力容器最主要的受压元件之一，其内直径和容积往往需要由工艺计算确定。

需根据筒体的直径、长度和壁厚，确定结构形式。

直径较大时，筒体可用钢板在卷板机上卷成圆筒或用钢板在水压机上压制成两个半圆筒，再将两者焊接在一起，形成完整圆筒。

焊缝对的方向和圆筒的纵向，即轴向平行，因此成为纵向焊缝，简称纵焊缝。

当容器较长时，由于受钢板幅面尺寸的限制，需要先用钢板卷焊成若干段筒体，再由两个或者两个以上筒节组焊所需长度的筒体。

筒节与筒节之间、筒体与端部封头之间的连接焊缝，由于其方向与筒体轴线垂直，因此成为环向焊缝，简称环焊缝。

长度较短的容器可直接在一个圆筒的两端连接封头，构成一个封闭的压力空间，也就制成了一台压力容器外壳。

2.气液分离器的特点该气液分离器的设计、制造、验收技术要求按照GB150—1998《钢制压力容器》执行。

具体工艺参数见表1。

表1 工艺设计参数工作温度设计温度最高工作压力设计压力气体密度65℃50℃ 5.5MPa 6MPa 4.7液体密度气体体积流量液体体积流量最大体积流量的系数最小体积流量的系数892372.90.4135% 75%气液分离器主要由三个部分组成：筒体、封头及附件(管接头、法兰、补强圈、支座、铭牌等)，共设计零部件24个。

其中筒体、封头是气液分离器制造的关键部分。

主要工序有放样、划线、下料、成形加工、边缘加工、装配、焊接、矫正、检验、油漆等。

焊接结构工艺生产主要过程。

1质检处理防护包装装配焊接基本元件加工117原材料准备处理234568910二、选材受压元件（筒体和封头）用钢应具有钢材质检证书，制造单位应按该质检书对钢材进行验收，必要时应进行复检，并在备料时进行标记移植。

三、备料备料是一项细致而重要的工作，必须按有关技术要求进行，同时要着眼于产品制造的整个工艺，还应充分地考虑合理用料的问题。

在产品投料前，要求编制出正确的备料工艺，以指导操作者灵活而准确地在各种板料、型材或某些成形零件上直接画出工件的切割线并进行零件的加工。

气液分离器的总装图如图1所示。

图1 气液分离器总装图1.备料前的准备。

⑴分析产品总装图，划分出零部件，并根据明细表的内容，列出产品用材的种类、牌号及规格。

从气液分离器总装图可知，该产品属二类压力容器，其受压元件有封头、筒体、法兰、接口、补强圈。

其中，主要受压元件是封头与筒体，用料的主体也是封头与筒体。

封头Ф426mm×14mm×2700mm、试板400mm×150mm×14mm，它们用料的类型、牌号、规格相同、应统一划线。

⑵计算封头与筒体坯料的展开尺寸从零件图可知，气液分离器的封头是非标准椭圆形封头，可计算出坯料展开尺寸，即D。

=π／2√2（a² +b ²）-1／4(a-b) ²+2hk。

+2s由此可以计算出Ф426mm×14mm、Ф219mm×10mm封头的展开直径。

筒体坯料的展开尺寸：r/t=199/14=14.2>5中性层与板料的中心层重回，可按中径计算：L=2πR=2×3.14×206mm=1294mm在生产实践中，封头零件加工工序全部结束后，以封头实际中径计算筒体的展开尺寸，在没有预弯模的情况下，应考虑在展开长度两端留出余量。

用同样的方法可以计算出Ф219mm×10mm筒体的展开长度。

③筒体试板尺寸下料：400mm×150mm两件。

⑶排料将设计好的封头、筒体、试板用料尺寸在钢板上排料，在排料时筒体的展开长度应与钢板的轧制方向一致，若采用火焰切割下料，还应留出切割余量。

2.备料工艺编制（见工艺卡）3.备料⑴筒体。

筒体是气液分离器的主要承压元件，分为大小三个筒体，构成了气液分离器的主要空间。

筒体一材料为Q235R，直径426mm，厚度14mm、长度2964mm，由于长度较长，制造时分为两段，用钢板卷制或压制后焊接而成，组对时注意避免十字焊缝，，在卷制过程中，要严格控制A类焊缝对口错边量及棱角度。

装配-焊接过程中，重要的是对筒体圆度偏差以及焊接质量的控制。

筒体二、筒体三材料为Q235R，直径219mm，厚度10mm.由于尺寸较小，可用无缝钢管制作，制造重点在与筒体二、筒体三与筒体一连接处相贯线的制备，应确保在总装时筒体二、筒体三与筒体一总装后时内壁齐平。

⑵封头。

封头是气液分离器的端盖。

该封头为椭圆形封头，一般采用冲压成形工艺加工，可根据制造单位实际情况自制或者外协加工。

尺寸较大时在冲压成形前需要进行钢板拼接。

制造重点在于封头成形的外观尺寸偏差、厚度偏差、成形后封头边缘的坡口加工精度。

⑶附件。

附件中法兰采用外购锻件加工而成，管件多采用无缝钢管。

管件及其他附件制备过程相对比较简单。

放样是制造金属结构的第一道工序，它对保证产品质量、缩短生产周期、节约原材料都有着重要的作用。

放样是根据产品图样，依照产品的结构特点、制造工艺要求等，按一定的比例（常取1:1），在放样台上，准确绘制结构的全部或部分投影图，并进行结构的工艺性能和必要的计算及展开，最后获得产品制造所需要的数据、样杆、样板和草图等的工艺过程。

金属结构的放样一般要经过线型放样、结构放样、展开放样三个过程。

⑴放样的目的。

详细复核产品图样所表现的构件各部分投影关系、尺寸及外部轮廓形状是否正确和符合设计要求。

在不违背原设计基本要求的前提下，考虑工艺要求、所用材料、设备能力和加工条件等因素而进行的结构处理。

利用放样图可以确定复杂构件的在缩小比例图样中无法表达、而在实际制作中又必须明确的尺寸。

⑵放样的方法。

①放射三角形放样法。

将零件的表面由锥顶起作一系列放射性，将锥面分成一系列小三角形，每个小三角形作为一个平面。

将各三角形依次展开画在平面上，就得所求的展开图。

②平行线法展开。

将被展开物体的表面，看作由无数条相互平行的素线组成，取相邻两素线及其上下线所围成的微小面积作为平面。

当分成的微小面积无数多的时候，各小面积的和就近似等于被展开物体的表面总面积。

把所有微小面积，按照原先的先后顺序和相对位置，毫无遗漏、不重复地铺平展开，就得到了被展开物体表面的展开图。

③三角形法展开。

三角形展开是以立体表面素线为主，并画出必要的辅助线，将零件的表面分成一组或很多组三角形平面，然后求出各三角形每边的实长，并把它们的实形依次画在平面上，从而得到整个立体表面展开图。

五、划线（号料）利用样板、样杆、号料草图及放样得出的数据在板料或板材上划出零件真实的轮廓和孔口真实的形状以及与零件相连结构的位置线、加工线等、并注出加工符号，这一工作过程称为划线，也称号料。

划线通常由手工操作完成。

划线是一项细致而重要的工作，必须按有关的技术要求进行，同时，还有着眼于产品的整个制造工艺过程，充分考虑合理用料问题，灵活而又准确地在各种板料，型钢及成形零件上进行划线。

1.划线的一般技术要求⑴熟悉气液分离器的图样和制造工艺。

应根据制造工艺的要求，合理安排各零件划线的先后顺序以及零件在材料上位置的排布等。

例如，某些需经弯形加工的零件，要求弯曲线与材料的纤维方向垂直。

需要在剪床上剪切的零件，其零件位置的排布应保证剪切加工的可能性。

⑵根据气液分离器的图样，验明样板、样杆、草图及划线数据，核对钢材牌号、规格，保证图样、样板、材料三者的一致。

对重要产品所用的材料，还要核对其检验合格证书。

⑶检测材料有无焊缝、夹层、表面疤痕或厚度不均匀等缺陷，并根据产品的技术要求酌情处理。

当材料有较大变形，影响划线精度时，应先进行矫正。