第2个回答 2020-11-14
管子与管板接头的连接技术是压力容器制造的难题之一，尤其是高温高压容器的制造，管子与管板的连接要求更严格。如大型氨厂的换热器，接头有数千个，既要易于加工，不易损坏，又要保证高压密封性(高压作用在管子内部或作用在管子外部)。目前管子与管板的连接主要采用焊接方法。
焊接有内焊接和外焊接两种。内焊接是采取将管板背面加工成与管子数目相同。并与管子内径和外径相等的接管，然后与管子对接，加工量大，焊接很复杂，而且对管板表面材质质量要求严格。故一般压力容器都采用外焊接加胀接的方法，即在管板上加工若干和管子外径相同的孔。管子穿过孔，在管板的正面胀接和焊接，根据工况条件，有的还要在管板上先设置堆焊层。图4为大型合成氨厂换热器的换热管与管板连接的结构图。
采用外焊法，由于管板孔与管外径相等，在制造中，为了保证管板的强度和刚度满足工艺需要，往往使得管板的厚度大大增加，如图4示出的管板厚度达430mm。重量近4吨。而最重要的是，接头的焊缝处在高温高压、腐蚀介质存在的条件下。容易产生泄漏，经对大型合成氨厂高温高压U型管换热器测试表明。焊缝中氢的渗入量是基体金属的40倍。
本发明的目的，是提供一种用于压力容器中管子与管板连接的方法，采用冷加工根除了焊接方法的缺陷，保证整个设备的密封性，而且减少管板厚度，节省原材料，降低制造费用。
图1本发明的结构2螺套简3、板手示意4、大型合成氨厂换热器换热管与管板焊接结构。
附图1是表明本发明的结构形式示意图1、管板2、卡套3、螺纹套4、管子R-园锥面本发明采用卡套2和螺纹套3连接管板1与管板4，管子4插入管板孔中一部分，在离管子端部一定距离的管板孔壁上设有一园锥面R，螺纹套3通过螺纹与管板1连接，当螺纹套3拧紧时，顶住卡套2，使卡套2的锥面与园锥面R挤压产生塑性变形，卡套刃口卡进管壁，将管子与管板连接起来。
按照本发明的方法，在管板1上加工有阶梯孔。阶梯孔的小孔直径小于管子4外径，可以和管子4内径相等，大孔直径比管子4外径略大，以光滑的管子能刚好穿进为限。阶梯孔大孔长度可根据生产工艺需要确定，但不宜过长，以免影响管板强度。也不宜过短，过短则会影响连接接头的强度。
为了有效地密封及固定管子4，需在阶梯大孔的一定长度上进行扩孔，并加工有螺纹，以便与螺纹套3连接，螺纹孔顶端与阶梯大孔(管孔)间有一光洁度较高的园锥面R，