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液压胀管的原理与应用

1 前言换热器、冷凝器、高压加热器等设备制造中管子、管板的胀紧连接采用液压胀接方法 ,能使设备制造质量明显提高。液压胀紧法的优点现已得到的认同。合肥通用机械研究所从 1989年开始 ,从事液压胀管技术的开发研究 ,研制出了液压胀管机得到推广应用。目前已开发出第三代数字程控液压胀管机 ,它可以根据胀接工艺的要求选用不同的胀接方式进行工作。如选用O形圈式胀头、袋囊式胀头或橡胶胀胀头进行胀接 ,实现了一机多用 ,同时采用了电脑控制 ,操作非常简单。本文结合这一机型 ,分析各种胀接形式的原理和技术关键。   2 液压胀管机参数指标的确定采用液压胀管工艺时 ,胀管压力可根据管板、管子的材料屈服限和几何尺寸计算得到。通过对常用设备中管子、管板的统计 ,选择 30 0MPa作为公称胀管压力 ,增压枪的容积选择胀接长度为 2 0 0mm时 ,可满足大部分换热器的胀管要求。根据这二个参数 ,即可确定胀管系统的规格 ,增压枪的设计尺寸。   3 液...  (本文共3页) 阅读全文>>

哈尔滨工业大学
哈尔滨工业大学

多层复合管液压胀接原理与工艺研究

金属复合管是由两种以上不同的金属管复合而成的一种新型管材,综合利用了内外管不同材料的特性,具有广泛的应用前景。而对于海洋输送管道一类的管道要求内外壁均具有良好的耐蚀性能,目前的双层复合管不能满足使用要求。本文针对三层或多层管液压同步复合进行了研究。运用弹塑性理论,探讨并证明了三层或多层同步复合的可行性,研究了多层同步复合时的主要工艺参数,推导出了三层金属复合管胀管压力与残余接触压力之间的理论解析公式,并利用Marc有限元分析软件对复合管材胀接成形的理论推导进行了验证。依据胀接复合管原理,考虑了材料力学性能对复合管塑性胀接复合的影响,研究发现影响复合管液压胀接成形的主要因素是内外管弹性模量和流动应力,这两个参数决定了胀后内外管弹性回复量的大小,并且提出了多层同步复合时各管在理论上能够实现液压胀接复合的理论条件(?)分析了外管变形性质对残余接触压力的影响,给出了复合管出现过胀的材料判断依据。通过对实验,理论和模拟结果的分析,得出复合...  (本文共84页) 本文目录 | 阅读全文>>

华南理工大学
华南理工大学

核电站汽水分离再热器管系组件关键制造工艺技术的研究与优化

汽水分离再热器(MSR)是核电站常规岛设备再热系统中的一个大型关键设备。它在核电站常规岛再热系统中实现的主要功能是节能与提高汽轮机做功效率和出力,该设备与汽轮机、发电机三位一体,是核电站常规岛设备中的重要核心设备之一。而汽水分离再热器的管板组合系统作为该装备的关键部件,具有结构制造复杂,技术要求十分严格,组装焊接难度大的特点。目前国内仅有三家央企具有百万千瓦级的核电汽水分离再热器制造业绩,但在产品制造过程中,装配、焊接、检验等关键制造工艺技术还不够稳定,特别是近年来,在国内某著名大型央企曾先后几次制造过程出现了严重的质量事故(管板封口焊泄漏、管口过胀等),造成了关键部件报废,致使产品延缓了交货期,导致了不应有的巨大经济损失。现有的国内外产品生产制造实践证明,目前现有的汽水分离再热器(MSR)制造工艺,尚有诸多的具体生产实操技术难点急待攻关解决,还有许多传统制造工艺方法还存在着可全面优化的潜力与空间。本论文从总结提高角度出发,对汽...  (本文共69页) 本文目录 | 阅读全文>>

华东理工大学
华东理工大学

核电蒸汽发生器换热管与管板液压胀接技术研究

核电蒸汽发生器既是核动力装置中产生蒸汽的设备,又是一、二回路的隔离设备,对整个核动力装置的安全运行起到至关重要的作用。目前,对于蒸汽发生器中换热管与管板连接多采用液压胀接的方式。液压胀管技术作为一门应用技术,无论是从技术、设备还是操作方面都已经非常成熟,但迄今没有专门的标准或规范来指导企业在产品制造前选择合适的胀管参数。为实现液压胀管技术的产业化应用,对换热管-管板液压胀接进行系列化研究是非常有意义的。整个液压胀接过程的数值模拟是利用ANSYS软件完成的。在对蒸汽发生器中的U型换热管和管板进行适当简化的基础上,将复杂的多孔管板当量为双层筒模型,建立了换热管和管板的有限元模型,搭建了用于测量换热管材料环向应力应变曲线的试验台,应用ANSYS软件对胀接过程进行瞬态模拟,得到接触面上的应力和残余接触压力分布,研究了不同胀接参数以及管板孔开槽结构对胀接效果的影响。本论文结合材料的特性对换热管和管板上的残余接触压力进行分析,得到了一系列优...  (本文共72页) 本文目录 | 阅读全文>>

北京化工大学
北京化工大学

管子与管板连接接头的强度和密封性能研究

目前我国已经成为制造大国,但却不是制造强国,特别是在石油、化工、能源等工业制造领域。管壳式换热器在这些工业领域中有着广泛地应用,而换热器中管子与管板的连接接头(包括胀接接头、焊接接头以及胀焊结合接头)是制造过程中数量最多、变形最复杂、使用过程中失效最为频繁的地方。因此,对管子与管板连接接头的强度和密封性能的研究有着广泛的工业应用价值和较大的理论研究意义。本论文首先通过试验获得了接头相关材料的应力应变曲线,为随后的非线性数值模拟取得了材料性能数据,从材料角度保证了计算结果的正确性。其次,论文对液压胀接接头、焊接接头、胀焊结合接头进行了接头强度的试验研究和数值模拟分析,重点对比研究了这些接头在常温下拉脱力的大小和失效形式。在本论文研究的参数范围内发现:胀接接头的拉脱力远小于焊接接头的拉脱力,约为其大小的1/6-1/5,即焊接接头承载能力明显高于胀接接头。焊接、先焊后胀以及先胀后焊这三类接头的拉脱力相差较小,且焊接接头的拉脱力还略大于...  (本文共161页) 本文目录 | 阅读全文>>

《电站辅机》2015年03期
电站辅机

多种胀管方法在生产中应用的特点分析

0概述胀接是依靠管子与管板之间不同的变形方式达到密封和紧固的一种连接方法。这种连接方法,在锅炉及热交换器等压力容器制造中得到普遍应用。常用的胀接方式主要有四种:(1)机械胀管;(2)爆炸胀管;(3)液压胀管;(4)橡胶胀管。在热交换器的管子与管板连接中,机械胀接的应用最为广泛。机械胀管时,依靠胀管器中胀子对管子的碾压,使管子产生塑性变形,当管板孔的变形回复后,管子就会被紧固在管板孔内。爆炸胀管主要应用在管壁较厚的碳钢管胀接,具有很大的胀接长度,有些高压加热器的管子管板胀接就应用了爆炸胀管工艺。利用爆炸胀管能快速实现胀管的工艺要求,但爆炸胀管需要特殊的施工现场,一般远离市区或在地下进行爆炸胀管作业。对于清洁度要求较高的管子管板连接,可采用液压胀管。液压胀管时,胀接管的管壁受力均匀,胀接管的轴向伸长量少,无加工硬化等现象。采用橡胶胀管时,胀管的受力均匀,且柔和,胀管区内的管壁不会产生明显形状突变。胀管后,也不会有冷作硬化现象,可胀接...  (本文共5页) 阅读全文>>