Способ изготовления сосуда высокого давления

Способ изготовления сосуда высокого давления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

715185

««

I

Ф

Ъ, /

Ф (61) Дополнительное к авт, свид-ву (51)M. Кд.

В 21 Э 51I24 (22) Заявлено 26. 1 2. 77 (21) 255 824 4/25-27 с присоединением заявки РЙ— (23) ПриоритетГесударстваииый квинтет

СССР ао лолам изобретений и открытий

Опубликовано15.02.80. Бюллетень № 6 (53) УДК 621.774.

° 5 (088.8) Дата опубликования описания 18.02.80

Е. М. Королев, В. А. Ширяев, В. Н. Буньков, E. P. Хисматупин и A. Н. Новиков (72) Авторы изобретения (73) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОЕДЕНИЯ СОСУДА ВЫСОКОГО

ДАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к области иэготовпения рупонированных сосудов высокого давпекия и может быть испопьзовано в процессе их производства дпя химической, нефтехимической, атомной и других отраслях промышленности.

Известен способ иэготовпения сосуда

ысокого давления путем навивки многоспойных обечаек, которые затем соединяют при помощи сварки. С целью повы10 шения качества сосуда при испопьэовании прпосы бочкообразного поперечного сечения в процессе намотки обечайки по краям полосы навивают ленты, имеющие профипь соответствующий сечениям заЭ

15 зоров между витками полосы 11).

Этот способ иэготовпения многослойных сосудов не нашел BpGMbmIJIeHBoEî применения вследствие большой трудоемкости процесса намотки обечаек одновременно с краевыми лентами и спожности подготовки кпинообразной ленты.

Известен также способ изготовления сосуда высокого давпения, при котором

2 иэ рулонной полосы навивают многоспойные обечайки, устанавливают их на опорные валки, выбирают межспойные зазоры путем воздействия на стенку сосуда в направпении ее толщины давлением, обес печи вающим возникновение изгибающих напряжений, превышающих предел текучести, во внутренних слоях, а затем сваривают обечайки между собой по торцам (2j.

Недостатком известного способа изготовпения сосуда является то, что воздействуют дарлением на всю внутреннюю поверхность обечайки и, следовательно, необходима система ее герметизации, включающая два затвора высокого давления, явпяющиеся .. сложными в изготовлении и эксппуатации, особенно дпя обе чаек большого диаметра.

Кроме того, онень трудоемок процесс сборки и разборки затворов высокого давпения. B промьциленности этот способ не нашел применения.

715185

1Лелью предлагаемого изобретения является снижение трудоемкости изготовления сосуда.

Бель достигается тем, что межслойные зазоры выбирают по кр аям обечайки, и ри этом вращают обечайку и периодически прикладывают импульсное давление одновременно на двух участках, расположенных по разные стороны от одного из опорных валков по периметру обечайки.

Использование импульсного давления нагружения имеет известные преимущества перед статическим давлением нагружением, а именно выигрыш в мощности. 1S

Ширина кольцевого пояса, на который воздействуют импульсным давлением, опре деляется характерной длиной краевых з азор о в — до 2 00 мм. Н агружени е импульсным давлением осуществляют одно- 2О временно на двух участках, расположенных по разные стороны от опорного валка, так, чтобы моменты соответствующих сил были одинаковы. Это необходимо длятого, чтобы во внутренних слоях конца обечайки возникли максимальные изгибающие напряжения при данной величине импульсного давления. Выборка краевых зазоров между слоями полосы в обечайках до их сварки позволяет снизить ве30 личину давления технологической опрессовки сосуда, а значит и значительно уменьшить его металлоемкость за счет уменьшения веса горловины, крышки, днища и основного крепежа сосуда.

H а ч ерт еже и зобр ажен а сх ем а д ействия сил при нагружении импульсным давлением.

Способ осуществляют следующим об40 разом.

Навивают многослойные обечайки 1, устанавливают их па опорные валки 2 и выбирают межслойные зазоры по краям обечайки, периодически прикладывая импульсное давление на участках A и В.

Затем обечайки сваривают между собой по торцам.

Проводилась опрессовка состоящей из шестнадцати слоев пятимиллиметровой стали шириной 800 мм и внутренним диаметром 600 мм. Зазоры между слоями величиной от 0,05 мм до 0,75 мм измерялись щупом с точностью до О,О 5 мм.

Обечайку устанавливали на опорных валках 2. В двух участках А и В площадью по 30 см каждый, равноудаленных по окружности обечайки от опорного валка на 115 мм, осуществляли нагружение импульсным давлением величиной г до 5000 кгс/см" при длительности нагружения 10 сек, используя электрогидравлические ударные трубы, причем действующие силы „и К„направлены радиально от центра обечайки 1. Реакция опоры „направлена радиально к центру обечайки. Г1од действием сил i,,, f на участке АВ развиваются изгибающие напряжения, достаточные для выборки зазороч между витками полосы. После опрессовки участка длиной 300 мм обечайку

;проворачивали и опрессовывали смежную дугу и т. д. до выборки зазоров по всему периметру обечайки. Контроль степени выборки зазоров про одился щупом с точностью до О, 05 мм. Удалось выбрать зазоры между витками полосы по всему периметру в пределах точности контроля., Затраты электроэнергии составили

;"3,3 квт/ч.

Использование предлагаемого способа, изготовления сосудов высокого давления ускоряет процесс выборки краевых зазоров между витками полосы в 1020 раз, позволяет впервые в заводских условиях осуществить выборку краевых зазоров до сварки обсчаек, снижает на

25-ЗОО/о величину давления технологической опрессовки сосуда, что позволяет уменьшить запас прочности горловины, крышки, днища и основного крепежа сосуда и, следовательно, уменьшить его

MeTBTlJIoeMKocTb и себестоимость па 8-1 0%.

Формула изобр етения

Способ изготовления сосуда высокого давления, при котором из рулонной полосы навивают многослойные обечайки, устанавливают их. на опорные валки, выбирают межслойные зазоры путем воздействия на стенку сосуда в направлении ее толщины давлением, обеспечивающим возникновение изгибающих напряжений, превышающих предел текучести, во внутренних слоях, а затем сваривают обечайки между собой по торцам, о т л и— ч ающи и ся тем, что с цельюснижения трудоемкости изготовления сосуда, межслойные зазоры выбирают по краям обечайки, ри этом вращают обечайку и периодически прикладывают импульсное давление одновременно на двух участках, расположенных по разные сто эоны от одного из опорных валков по периметру обечайки.

Источники информации, приняыте во внимание при экспертизе

I. Авторское свидетельство СССР

М 350315, кл. В 21 Э 51/24, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР

M 437327, кл. В 21 П 51/24, i 971.

Составитель С. Никулина

Редактор О. Торгашева Техред N. Петко Корректор B. Бутяга

Заказ 9409/7 Тираж 986 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проекная, 4