大學《過程裝備制造》生產實習報告

1、題 目 過程裝備制造過程裝備制造生產實習報告生產實習報告 學 院 化學工程學院化學工程學院 專 業(yè) 學生姓名 學 號 年級 指導教師 過程裝備制造過程裝備制造生產實習報告生產實習報告 過程裝備與控制工程 學生 指導老師 摘要摘要 實地參觀專業(yè)所學在車間的應用，觀察生產的工藝過程、制造設備及產品 的檢測用途，從而印證理論知識。對典型過程制造有客觀的認識，對具體的生產問題有 清醒認識，有解決實際的想法。 主題詞主題詞 過程制造；機械生產加工；生產工藝；車間實習 目目 錄錄 error!error! referencereference sourcesource notnot found.found

2、.言言 .4 4 0.1 生產實習的目的 .4 0.2 生產實習的要求與內容 .4 1 1 理論學習理論學習 .5 5 1.1 精餾塔 .5 1.2 壓縮機 .7 1.2.1 壓縮機類型及發(fā)展.7 1.2.2 壓縮機系統(tǒng).9 1.2.3 壓縮機原理.9 1.2.4 壓縮機的多級壓縮.10 1.3 板翅式換熱器 .11 1.4 封頭制造工藝 .14 1.5 無損探傷 .15 1.6 低溫液體儲槽 .15 2 2 車間參觀車間參觀 .1616 2.1 實習公司簡介 .16 2.2 參觀所得與收獲 .17 2.2.1 部分設備銘牌及產品照片.17 2.2.2 部分零件生產流程及工藝.19 error

3、!error! referencereference sourcesource notnot found.found. .2121 error!error! referencereference sourcesource notnot found.found. .2222 前言前言 生產實習是各個大學工科專業(yè)重要的教學環(huán)節(jié)之一，是理論與實際相結合的有效方 式。通過實習將為今后的專業(yè)理論課程學習打下良好的感性認識基礎。時間：6 月 27 日 到 7 月 4 日。地點：四川簡陽。 0.10.1 生產實習的目的生產實習的目的 （1）在實習過程中，通過對工廠生產的流程和與工程技術員、工人師傅的交流，對

4、 本專業(yè)有清晰深刻的認識，激發(fā)刻苦學習的熱情，為更好地從學生到工作者的過渡。 （2）觀察和分析過程設備與機器生產制造過程，了解本專業(yè)的生產實踐知識，論證 已學過的理論知識，充分了解實際生產技術，提高解決實際工程技術問題的能力 （3）發(fā)揮學習主動性、積極性，學會與工人師傅的交流溝通，細心觀察，虛心請教， 大膽提問，注重綜合能力的訓練和培養(yǎng)。 0.20.2 生產實習的要求與內容生產實習的要求與內容 了解過程機械制造中的主要工裝設備、過程機器和設備的典型零件制造工藝、主要 過程機器和設備的結構和裝配過程、過程機械生產中產品質量的檢驗知識、生產過程中 質量保證體系和全面質量管理，了解工廠的技術改造、革

5、新和新工藝及計算機在生產中 的使用情況，收集過程機械制造的組織方式及技術管理資料。 實習內容包括過程設備制造和過程機器制造兩部分。前者主要是備料車間、成形車 間和裝配車間；后者指過程機器加工車間和部分裝配車間。 1 1 理論學習理論學習 為了對實習的內容更加清晰、有針對性，我們進行了為期倆天的理論教學，授課老 師是四川空分（設備）集團有限公司的工程師。讓我們對參觀車間的制造、工藝、產品 有了一個理性認識。具體內容按照學習時間分為六部分：精餾塔、壓縮機（主要是活塞 式） 、封頭制造工藝、 （板翅式）換熱器、無損探傷和低溫液體貯槽。 1.11.1 精餾塔精餾塔 精餾塔是進行精餾的一種塔式汽液接觸裝

6、置，又稱為蒸餾塔。精餾塔是空分設備中 的一部分，而其中空分有吸附法、膜分離法、精餾法三種常見方法，而其中精餾法主要 用于大型空分設備。 一般的空分設備主要用于分離空氣中的氧氣、氮氣和一些稀有氣體，其中一般的工 藝流程如下： 原料（空氣） 過濾器 空壓機 純化器 主模熱器 精餾塔 精餾塔分為兩個部機上塔和下塔。空氣在下塔初步分離，經過冷凝蒸發(fā)器再次 分離，其中冷凝蒸發(fā)器連接了上下塔有板式塔與填料塔兩種主要類型。根據(jù)操作方式又 可分為連續(xù)精餾塔與間歇精餾塔。 蒸氣由塔底進入。蒸發(fā)出的氣相與下降液進行逆流接觸，兩相接觸中，下降液中的 易揮發(fā)(低沸點)組分不斷地向氣相中轉移，氣相中的難揮發(fā)(高沸點)組

7、分不斷地向下降液 中轉移，氣相愈接近塔頂，其易揮發(fā)組分濃度愈高，而下降液愈接近塔底，其難揮發(fā)組 分則愈富集，從而達到組分分離的目的。由塔頂上升的氣相進入冷凝器，冷凝的液體的 一部分作為回流液返回塔頂進入精餾塔中，其余的部分則作為餾出液取出。塔底流出的 液體，其中的一部分送入再沸器，加熱蒸發(fā)成氣相返回塔中，另一部分液體作為釜殘液 取出。 為了克服冷凝過程的缺點，提高產品的純度，就必須增加氣液間進行質量和熱量的 交換時間，這就提出了精餾的方法。所謂精餾，就是把液體混合物同時并且多次地運用 部分汽化和部分冷凝的過程，使低沸點組分（氮）不斷地從液相蒸發(fā)到氣相中去，同時 使高沸點組分（氧）不斷地從氣相冷

8、凝到液相中，最后實現(xiàn)兩種組分的分離。這一過程 可按圖所示的精餾過程簡圖來說明。 圖中有 1.2.3 三個容器在理想絕熱條件下工作。把壓力為飽和空氣連續(xù)不斷地以一定 流量進入容器 3，同時以一定數(shù)量的飽和氧氣溶液引入容器 1 內。飽和空氣自下往上，飽 和液體自上往下流動，并在容器中接觸進行熱質交換，使氧氮分離。 （1）蒸汽不斷上升，液體不斷下流，使處于平衡的兩相物在容器中分開，然后進入 另一容器，與不平衡物流接觸，再達到新的平衡狀態(tài)。如此循環(huán)下去，氣液相濃度發(fā)生 變化，結果氣相中氮含量逐步增加，液相中氧含量逐步提高。使氧氮混合物得到分離。 （2）下部進料的飽和空氣溫度最高，起加熱作用。頂部進入的

9、飽和液體溫度最低， 起冷卻作用。氣液相需連續(xù)進料，這樣才能保證容器中熱質交換過程連續(xù)地、穩(wěn)定地進 行，同時不斷地獲得產品。 圖圖 1 1 精餾過程示意圖精餾過程示意圖 圖 1 所示過程僅僅說明了精餾過程的基本概念，實際過程還要復雜些。為了使汽、 液接觸后能接近平衡狀態(tài)，就必須要增大汽液接觸面積和增長接觸時間。為此，精餾過 程一般是通過專門設備，即精餾塔來實現(xiàn)的。精餾塔為圓柱形筒體，其中設置許多層相 互平行的塔板。目前在制氧機中所用的精餾塔，主要是篩板塔。板式塔主要為氣體與液 體的接收場所，板式塔的結構簡單，產率高，但是它卻容易堵塞。其中有塔體、塔板、 篩孔三個部分，其結構如圖 2 所示。 （1

10、）使不平衡的蒸汽與液體在板上進行熱質交換，并趨向平衡。 （2）使趨向平衡的蒸汽繼續(xù)上升，液體繼續(xù)往下流，即把趨向平衡的兩相物分開， 然后在相鄰的塔板上再進行新的接觸。此外，還應保持：精餾中無化學反應；塔板上下 氣、液相濃度的變化關系成直線關系；沿塔的高度，氣相的熱焓值以及液相的潛熱，都 近似相等。 1 塔 2 篩板 3 溢流裝置 圖圖 2 2 篩板塔示意圖篩板塔示意圖 其中塔板提供氣液塔融場所，不同的塔板決定著不同型號的的空分設備：環(huán)流適用 于小型空分，而對流則適用于大型空分。填料塔的組成較為復雜些，由塔體、支撐圈、 填料、液體分布器、液體收集器、內件組成。其中簡單的介紹一下液體分布塔，它多鯉

11、 魚塔的上端，它分為壓力型與重力型兩種，而其中的重力型又分為底開孔槽式（必須與 液體收集器一起用。 ）易堵塞，空間高度大、側開孔槽式（必須與液體收集器一起用。 ） 易堵塞，空間高度大，其中槽數(shù)減少一半、盤式液體分布器同時具有收集和分布液體兩 個功能，空間占用低，卻有個致命缺點（液體混合不充分）。 無論是板式塔還是填料塔，它的塔體主要部份便是筒體，而筒體的加工要求比較高， 必須無縫，所以成本也便會高些。一般的工藝流程如下： 下料 創(chuàng)邊 預彎 焊接 校圓 焊縫 去油處理 1.21.2 壓縮機壓縮機 壓縮機（compressor） ，將低壓氣體提升為高壓氣體的一種從動的流體機械。是制冷 系統(tǒng)的心臟，

12、它從吸氣管吸入低溫低壓的制冷劑氣體，通過電機運轉帶動活塞對其進行 壓縮后，向排氣管排出高溫高壓的制冷劑氣體，為制冷循環(huán)提供動力，從而實現(xiàn)壓縮 冷凝（放熱）膨脹蒸發(fā) ( 吸熱 ) 的制冷循環(huán)。最能表現(xiàn)壓縮機特征的專用名詞稱 為“蒸氣泵” ，壓縮機實際所承擔的職責是提升壓力，將吸氣壓力狀態(tài)提高到排氣壓力狀 態(tài)。 壓縮機是以流水線方式生產的。在機械加工車間 ( 包括鑄造 ) 制造出缸體、活塞 ( 轉軸 ) 、閥片、連桿、曲軸、端蓋等零部件；在電機車間組裝出轉子、定子；在沖壓 車間制造出殼體等。然后在總裝車間進行裝配、焊接、清洗烘干，最后經檢驗合格包裝 出廠。 壓縮機的典型零件主要包括：曲軸、連桿、十

13、字頭、機身。制造過程的定義歸納為 一點：就是從毛坯到成品的過程。零件組裝為部件，組件，裝配原則：先裝配運動機構、 再裝氣缸、活塞、填料等由下而上。 1.2.1 壓縮機類型及發(fā)展 壓縮機的分類：按工作原理區(qū)分為兩大類：速度型和容積型。速度型壓縮機靠氣體 在高速旋轉葉輪的作用下，得到巨大的動能，隨后在擴壓器中急劇降速，使氣體的動能 轉變?yōu)閯菽埽▔毫δ埽?。容積型壓縮機靠在氣缸內作往復或回轉運動的活塞，使容積縮小 而提高氣體壓力。 往復活塞式壓縮機按結構型式的不同，分類如下： （1）立式壓縮機：氣缸作垂直布置。 優(yōu)點：1.活塞工作表面不承受活塞重量，因而氣缸和活塞的磨損比臥式的小且均勻， 活塞的工作

14、環(huán)境改善，能延長機器的使用壽命。2.占地面積。 。3.因為載荷使機身主要產 生拉伸和壓縮應力，所以機身的形狀簡單，重量輕；往復運動部件的慣性力垂直作用于 基礎上，而基礎抗垂直振動的能力較強，所以它的尺寸較小。 缺點:1.氣閥和級間管道的布置比較困難，較大的壓縮機操作，維修也甚感不便。2. 所以小型的壓縮機有做成立式的，中型固定式的也有采用立式的。 （2）臥式壓縮機：氣缸中心線做水平布置，且都在曲軸的一側。 優(yōu)點：1.整個機器在操作者的視線內，所以管理維修方便；2.臥式壓縮機的廠房可 以比立式的。 （3）角度式壓縮機：各汽缸中心線互成角度的壓縮機。氣缸中心線與地面成一定角 度或布置成兼有立式、臥

15、式的特點，且一個曲拐上配有兩列或兩列以上的連桿。按氣缸 中心線的夾角與列數(shù)的不同，可分為 v 型、l 型、w 型、倒 t 型、扇型、星型等。w 型結 構：同一曲拐上相鄰列的氣缸中心線夾角為 60時，其動力平衡性最佳；這種結構也有 作成雙重 w 型（六列）的；v 型結構：同一曲拐兩列的氣缸中心線夾角可以做成 90、 75、 60等； 90時平衡性最佳，但為了結構緊湊起見，做成 60的居多，也可作 成雙重 v 型的；l 型結構：相鄰兩列的氣缸中心線夾角為 90，而且分別作垂直與水平 布置；扇型結構：同一曲拐上相鄰列的氣缸中心線夾角為 45時，平衡性最佳；這種結 構也有作成雙重（八列）結構的。 優(yōu)點

16、：1.各列往復慣性力的合力，可用曲軸上的平衡重達到大部分或完全平衡，動 力平衡性好，機器可取較高的轉速。2.氣缸彼此錯開一定角度，有利于氣閥的安排及中 間冷卻器的配置，結構緊湊。3.幾列連桿同時安裝在同一曲拐上，曲軸的拐數(shù)減少，機 器的軸向長度可縮短。 缺點：大型或高壓多級串聯(lián)時高度大；氣缸空間布置，安裝維護均不便；v 型、w 型、 扇型結構，由于氣缸近似處在垂直于曲軸中心線的平面內，作成移動風冷式壓縮機時， 用設在機器端部的風扇鼓風冷卻，迎風面較大。故角度式壓縮機僅適用于中、小型和微 型。 （4）對稱平衡型壓縮機：氣缸作水平布置，并分布在曲軸兩側。 有自己獨特的優(yōu)點：1.慣性力可以完全平衡，

17、慣性力矩也很小，甚至為零，因而機 器的轉速可以大大提高，使得機器，驅動機和基礎的尺寸，重量，都能減小；2.由于兩 列的活塞力方向相反，能相互抵消，能減小軸承的磨損。3.可以采用較多的列數(shù)。 活塞式壓縮機按運動機構的結構形式又可分為：無十字頭與帶十字頭兩種。無十字 頭運動機構的特點是：結構簡單、緊湊，機器高度較低，相應的機器重量較輕，一般不 需要專門的潤滑機構。但是無十字頭的壓縮機只能作成單作用的，所以，氣缸容積的利 用不充分（因為活塞與氣缸之間，只在活塞的一側形成工作腔） ，氣體的泄漏量也較大， 氣缸工作表面所受的側向力也較大，因而活塞易磨損，另外，氣缸中的潤滑油量也難以 控制。無十字頭的壓縮

18、機一般只適于作成立式、v 型、w 型和扇型的結構。當壓縮機的功 率大于 120-150kw 時，無十字頭的壓縮機的重量要超過有十字頭的壓縮機，而且結構也 較復雜。因此，無十字頭壓縮機只在小功率范圍內采用。在小型移動裝置中用的壓縮機， 要求輕便緊湊經便于搬動，多選用無十字頭的運動機構。 活塞式壓縮機特點：a、壓力范圍最廣。活塞式壓縮機從低壓到超高壓都適用，目前 工業(yè)上使用的最高工作壓力達 3500 公斤/厘米 2，實驗室中使用壓力則更高。b、效率高。 由于工作原理不同，活塞式壓縮機比離心式壓縮機的效率高得多。而回轉式壓縮機由于 高速氣流阻力損失和氣體內泄漏等原因，效率也較低。c、適應性強?；钊?/p>

19、壓縮機的排 氣量可在較廣泛的范圍內進行選擇；特別是在較小排氣量的情況下，要做成速度型，往 往很困難，甚至是不可能的。d、活塞式壓縮機的主要缺點是：外形尺寸和重量較大，需 要較大的基礎，氣流有脈動性，以及易損零件較多。 目前往復式壓縮機發(fā)展方向是：大容量、高壓力、結構緊湊、能耗少、噪聲低、效 率高、可靠性高、排氣凈化能力強；普遍采用撬裝無基礎、全罩低噪聲設計，大大節(jié)約 安裝、基礎和調試費用；不斷開發(fā)變工況條件下運行的新型氣閥，氣閥壽命大大提高； 在產品設計上，應用壓縮機熱力學、動力學計算軟件和壓縮機工作過程模擬軟件等，提 高了計算準確度，通過綜合模擬模型預測壓縮機在實際工況下的性能參數(shù)，以提高新

20、產 品開發(fā)的成功率。壓縮機產品機電一體化得到強化，采用計算機自動控制，自動顯示各 項運行參數(shù)，實現(xiàn)優(yōu)化節(jié)能運行狀態(tài)，優(yōu)化聯(lián)機運行、運行參數(shù)異常顯示、報警與保護； 產品設計重視工業(yè)設計和環(huán)境保護，壓縮機外型美觀，更加符合環(huán)保要求。我國產品主 要差距為產品技術開發(fā)能力低，工藝裝備和實驗手段落后，產品技術起點低，規(guī)格品種 少、效率低、制造質量可靠性差。另外，技術含量高和特殊要求的產品還滿足不了國內 需要。 1.2.2 壓縮機系統(tǒng) 壓縮機的系統(tǒng)由四部分組成： 1、傳動系統(tǒng)。傳動系統(tǒng)是壓縮機的心臟，由電動機、聯(lián)軸器、曲軸和連桿組成。工 作原理是：曲柄連桿機構。具體流程是：電動機通過聯(lián)軸器直接帶動曲軸旋轉

21、，曲軸通 過連桿使活塞上下往復運動，從而達到完成壓縮空氣的目的。其作用是將電動機的旋轉 運動轉換成活塞的往復運動，為壓縮機提供動力。 2、氣路系統(tǒng)。氣路系統(tǒng)是把壓縮機生產的壓縮空氣，經過逐級增壓、處理（各級間 的冷卻器，油水分離器等）后進入干燥器進行干燥、清潔，然后送入高壓儲氣設備。在 每級氣缸輸出管道上部裝有與各級壓力相對應的安全閥門，以保證各級壓力超過設計規(guī) 定時起到安全保險作用。 3、冷卻系統(tǒng)。 冷卻系統(tǒng)的作用主要是對增壓后的氣體、氣缸及潤滑油進行冷卻。 它用來保證壓縮機持續(xù)正常運行和提高運行的經濟性、可靠性。該壓縮機的冷卻方式采 用水冷式，自來水或循環(huán)冷卻水首先進入各級冷卻器，然后進入

22、機身下面底盒內冷卻潤 滑油，再分別進入兩列氣缸水套，最后由缸蓋處流出。 4、潤滑系統(tǒng)。壓縮機的潤滑系統(tǒng)采取強制潤滑的型式，潤滑油從機身油底殼內吸出， 經機油過濾器，用轉子油泵增壓后送到曲軸內，再由曲軸輸送到連桿、曲軸、軸承、十 字頭、滑道等進行潤滑。油的正常壓力要求在 0.20.5mpa。為了防止?jié)櫥凸蛔愫?過剩，潤滑油的工作壓力保持為 0.20.5mpa 范圍內，當油壓低于 0.2mpa 時，就應進行 停機檢查，重新調整壓力。 1.2.3 壓縮機原理 壓縮機的理論循環(huán)。如果假設：1、在排氣過程終了時氣體全部被活塞排出氣缸； 2、在進氣過程中，氣體的溫度、壓力不變和進氣管內相同。同樣，排

23、氣過程中氣體的溫 度、壓力也不變，和排氣管內相同。3、氣體壓縮過程的過程指數(shù)為一定值；4、氣缸無 氣體泄漏。像這樣的壓縮循環(huán)就稱為理論壓縮循環(huán)。理論壓縮循環(huán)指示壓-容圖上的 v1 相當于氣缸的進氣容積；4-1 為進氣過程，氣體比容不變，缸中氣量逐漸增加，是一等壓 線；1-2 為壓縮過程線；2-3 為等壓排氣過程線。這便是級的理論壓縮循環(huán)指示圖（左） 。 前面作了若干假設的壓綜循環(huán)是一簡化的壓縮循環(huán)，實際上是不存在的。實際的壓縮氣 缸由于結構等原因，使氣體的壓縮循環(huán)過程復雜化。由實測得到實際壓縮循環(huán)（右）的 特點如下：1）氣缸里有余隙存在，故氣體不可能排凈。2）進、排氣過程中由于氣閥阻 力，使氣

24、缸內的進氣壓力低于名義進氣壓力 p1；氣缸內排氣壓力高于名義排氣壓力 p2， 而且壓力有波動，在開始進氣或開始排氣時，由于氣閥閥片發(fā)生顫振，氣體壓力波動更 明顯。3）壓縮與膨脹過程中存在不穩(wěn)定的熱交換。4）氣缸存在氣體泄漏。 活塞式壓縮機的工作原理：應用曲柄連桿機構，把原動機的旋轉運動變成活塞的往 復運動，利用活塞的往復運動來減少氣體所占據(jù)的封閉空間的容積，以達到使氣體分子 接近的目的，從而使氣體的壓力提高。 1.2.4 壓縮機的多級壓縮 當要求氣體壓力比較高時，就必須采用兩級或兩級以上的多級壓縮。已在工業(yè)上應 用的多級壓縮級數(shù)可多達 6-7 級。多級壓縮機特點如下：1、級與級之間設有中間冷卻

25、器， 氣體冷卻后常有液體析出；2、有時還要求級間抽出部分氣體；3、多級壓縮機的泄漏問 題、性能變化規(guī)律等也都比單級壓縮機復雜。 采用多級壓縮的原因 a、降低排氣溫度。氣體壓力比越大或進氣溫度越高，排氣溫度 也越高。將高壓力比分成若干個低壓力比的級，且在依次進入各級之前都使氣體冷卻降 溫，以此來保證排氣溫度不高于允許值。b、節(jié)省功率消耗。c、提高氣缸容積系數(shù)。d、 降低作用在活塞上的最大氣體力（或稱活塞力） 。 當總壓力比相同、活塞行程和往復次數(shù)也相同時，如采用多級壓縮，其高壓氣缸的 直徑可較小，活塞受到的最大氣體力也較小，因此運動構件可作得比較輕巧，機械效率 也可提高。 從理論上講，在同一壓力

26、下，采用多級壓縮時，級數(shù)愈多經濟性就愈顯著，但實際 上事物都是一分為二的，如果級數(shù)過多，不僅結構復雜，整機的尺寸和重量相應增加， 操作和維修也相對地困難一些，而且消耗于氣閥、管路、設備中的阻力損失增加，因此 多級壓縮機的級數(shù)是須經綜合分析和全面衡量后才能確定的。 選擇級數(shù)的一般原則是：節(jié)省功率，機器結構簡單、質量輕成本低及操作維修方便， 有時主要是滿足工藝流程上的特殊要求，例如排氣溫度不要超過允許值或某級間壓力符 合中間抽氣壓力的要求等。對不同的壓縮機，選擇級數(shù)的原則各有所側重，例如化工上 常用的大、中型壓縮機，首先是以省功和運轉可靠為第一要求，同時排氣溫度不應過高， 一般級壓力比均取在 2-

27、4 之間。間歇使用的小型壓縮機，其基本要求則是機器結構簡單 緊湊、質量輕及成本低，而功耗卻處于次要地位，所以這種壓縮機可適當提高級壓力比 以減少級數(shù)。對于易燃、易爆等特殊氣體及無油潤滑的壓縮機，級數(shù)選擇主要是受排氣 溫度的限制，再兼顧其他原則。 影響壓縮機排氣量的因素眾多，除了氣缸容積和機器轉速以外，余隙系數(shù)的影響最 大。至于壓力系數(shù)、溫度系數(shù)和泄漏系數(shù)則須根據(jù)壓縮機的具體情況從有關圖表上查取。 以上四個系數(shù)確定后就可根據(jù)排氣量要求求出氣缸的行程容積；或者反過來，根據(jù)行程 容積求排氣量。 1.31.3 板翅式換熱器板翅式換熱器 換熱器是將熱流體的部分熱量傳遞給冷流體，使流體溫度達到工藝流程規(guī)定

28、的指標 的熱量交換設備，又稱熱交換器。換熱器作為傳熱設備被廣泛用于鍋爐暖通領域，隨著 節(jié)能技術的飛速發(fā)展，換熱器的種類越來越多。 換熱器是將熱流體的部分熱量傳遞給冷流體，使流體溫度達到工藝流程規(guī)定的指標 的熱量交換設備，又稱熱交換器。換熱器作為傳熱設備被廣泛用于鍋爐暖通領域，隨著 節(jié)能技術的飛速發(fā)展，換熱器的種類越來越多。 傳熱元件由板和翅片組成的換熱器叫板翅式換熱器。 通常由隔板、翅片、封條、導流片組成。在相鄰兩隔板間放置翅片、導流片以及封 條組成一夾層，稱為通道，將這樣的夾層根據(jù)流體的不同方式疊置起來，釬焊成一整體 便組成板束，板束是板翅式換熱器的核心，配以必要的封頭、接管、支撐等就組成了

29、板 翅式換熱器。附屬部件包括：支座、吊耳、隔熱等。支座支承換熱器的重量，支架與支 座相連；支座根據(jù)需要設計成不同形式；如果絕熱，支座要考慮隔熱。吊耳為換熱器吊 裝使用 板翅式換熱器的特點：（1）傳熱效率高，由于翅片對流體的擾動使邊界層不斷破裂， 因而具有較大的換熱系數(shù)；同時由于隔板、翅片很薄，具有高導熱性，所以使得板翅式 換熱器可以達到很高的效率。 （2）緊湊，由于板翅式換熱器具有擴展的二次表面，使得 它的比表面積可達到 1000/m3。 （3）輕巧，原因為緊湊且多為鋁合金制造，現(xiàn)在鋼制， 銅制，復合材料等的也已經批量生產 。 （4）適應性強，板翅式換熱器可適用于：氣氣、 氣液、液液、各種流體

30、之間的換熱以及發(fā)生集態(tài)變化的相變換熱。通過流道的布置 和組合能夠適應：逆流、錯流、多股流、多程流等不同的換熱工況。通過單元間串聯(lián)、 并聯(lián)、串并聯(lián)的組合可以滿足大型設備的換熱需要。工業(yè)上可以定型、批量生產以降低 成本，通過積木式組合擴大互換性。 （5）制造工藝要求嚴格，工藝過程復雜。 （6）容易 堵塞，不耐腐蝕，清洗檢修很困難，故只能用于換熱介質干凈、無腐蝕、不易結垢、不 易沉積、不易堵塞的場合。 板翅式換熱器可根據(jù)需要進行并聯(lián)或串聯(lián)形成換熱器組。 鋁板翅式換熱器組是由兩臺或兩臺以上的鋁板翅式換熱器按不同的配管形式進行組 合（并聯(lián)或串聯(lián)）而構成。并聯(lián)布置時應注意換熱器間流量分配的均勻度。鋁板翅式

31、換 熱器外面一般都要考慮隔熱。通常采用干燥珠光砂、礦渣棉或硬性聚胺脂發(fā)泡等法。 板翅式換熱器基本結構： 1.板束體： 板束體是熱交換的場所，是換熱器的主體部份。結構單位是層（通道） ； 每層由導流片、翅片、封條、隔板組成；根據(jù)傳熱的要求秩序疊置在一起就構成了板束 體；板束體整體用真空釬焊，不可拆卸；層的結構如下圖所示。多板束單元是指由兩個 或兩個以上的板束通過并聯(lián)焊接的方式連接成一體，組成的板束，以解決裝置需要與釬 焊設備尺寸限制的矛盾。 2.傳熱翅片： 翅片是鋁制板翅式換熱器的基本元件，傳熱過程主要通過翅片熱傳導 及翅片與流體之間的對流傳熱來完成。翅片為流體熱交換提供擴展面積和支承強度；節(jié)

32、距一般從 1mm4.2mm，故不清潔介質不能入內，以免堵塞，特別在試壓、管道吹掃時應特 別注意；常見的翅片類型有：（1）平直形 （2）鋸齒形 （3）波紋形 （4）多孔形 （5）百葉窗形。 板束體層的結構 示意圖: 1封條；2隔 板（或側板） ；3 翅片（或導流 片） 3.導流片：導流片在鋁板翅式換熱器中主要是起流體的進出口導向作用。根據(jù)板束 的寬度及導流片在板束內的開口位置和開口方向，導流片一般有多種型式。 4.封條：封條在每層的四周，把介質與外界隔開；在流體進、出口處開口；封條常用 截面形式 如圖 2-5（a）所示。端部接口型式如圖 2-5（b） 5.隔 板：隔板是二層翅片之間的金屬平板，它

33、在母體金屬表面覆蓋有一層釬料合金， 在釬焊時合金熔化而使翅片、封條與金屬平板焊接成一體。隔板把相鄰兩層隔開，熱交 換通過隔板進行，常用隔板一般厚 1mm2mm； 6.封 頭：封頭通常由封頭體、接管、端板、法蘭等零件經焊接而成。封頭用于流體 分布；接管材料通常是 5052 或 5083。封頭的接管與外部管道聯(lián)接時，采用焊接結構見圖 2-6（a） ；封頭的接管與外部管道聯(lián)接時，采用法蘭聯(lián)接結構見圖 2-6（b） ；封頭的接管 與外部異種金屬管道（不銹鋼或銅）采用焊接結構見圖 2-6（c） 。 7.工藝層：工藝層是從強度、熱絕緣和制造工藝等要求出發(fā)，在板束的頂部和底部設 置的與環(huán)境大氣相通，不進行熱

34、交換的通道。浸浴式換熱器如主冷凝蒸發(fā)器不設置工藝 層。 1.41.4 封頭制造工藝封頭制造工藝 封頭是壓力容器上的端蓋，通常是在壓力容器的兩端使用的,是壓力容器的一個主要 承壓部件。所起的作用是密封作用。一是做成了罐形壓力容器的上下底，二是管道到頭 了，不準備再向前延伸了，那就用一個封頭在把管子用焊接的形式密封住。和封頭的作 用差不多的的產品有盲板和管帽，不過那兩種產品是可以拆卸的。而封頭焊好了之后是 不可以再拆卸的。 封頭是容器的一個部件，是以焊接方式連接筒體。根據(jù)幾何形狀的不同，可分為球 形、橢圓形、碟形、球冠形、錐殼和平蓋等幾種，其中球形 、橢圓形、碟形、球冠型封 頭又統(tǒng)稱為凸形封頭。在

35、焊接上分為對焊封頭，承插焊封頭。用于各種容器設備，如儲 罐、換熱器、塔、反應釜、鍋爐和分離設備等。材質有碳鋼、不銹鋼、合金鋼、鋁、鈦、 銅、鎳及鎳合金等。 封頭盡量下整體料，如需拼接時，封頭各種不相交的拼焊焊縫中心線間距離至少應 為封頭鋼材厚度的 3 倍，且不小于 100。當封頭由瓣片和頂圓板拼接制成時，接頭方向 只允許是徑向和環(huán)向的，中心頂圓板直徑應小于 1/2dn。 封頭瓣片和頂圓板應用整板制造，不得拼接。封頭拼接坡口型式及尺寸按專用焊接 工藝，坡口表面應平整、光滑。 封頭按展開尺寸（外協(xié)成形封頭下料尺寸按外協(xié)廠家要求）劃線，采用機械加工、 等離子切割或氧乙炔焰氣割等方法進行下料和切割坡口

36、，切割后必須去凈割瘤、飛濺、 毛刺及氧化層，并用砂輪打磨呈金屬光澤，坡口表面不得有裂紋、分層、夾渣等缺陷。 封頭拼接時，對口錯邊量不得大于鋼板厚度的 10%，且不大于 1mm，復合鋼板的對口 錯邊量不得大于鋼板復層厚度的 30%，且不大于 1mm，棱角度應不大于 0.1n+1 且不大 于 2mm(n 為名義厚度)。 封頭拼焊前，須將焊縫兩側各 30mm 范圍內的氧化物、油污、銹蝕等雜物徹底清除干 凈。采用手工電弧焊方法施焊的焊縫兩側各 150mm 范圍內應涂刷石灰水，以防止飛濺沾 附在鋼板上。 焊接規(guī)范按專用焊接工藝進行。 封頭拼接板在成形前應清除焊瘤、焊渣、飛濺物，橢圓形的拼接焊縫、錐形封頭

37、過 渡部分的拼接焊縫內外表面在成形前應將焊縫余高打磨至與母材平齊。拼接焊接接頭表 面不得有裂紋、咬邊、氣孔、弧坑和飛濺物。 拼接接頭外觀檢查合格后，按有關規(guī)定打上焊工鋼印對低溫壓力容器和采用疲勞分 析設計的封頭，不得打鋼印。 封頭在成形前，可根據(jù)實際情況進行必要的無損檢測(射線或超聲)，以作為工序間 的質量控制。 1.51.5 無損探傷無損探傷 無損探傷即探傷。探測金屬材料或部件內部的裂紋或缺陷。無損探傷檢測是利用物 質的聲、光、磁和電等特性，在不損害或不影響被檢測對象使用性能的前提下，檢測被 檢對象中是否存在缺陷或不均勻性，給出缺陷大小，位置，性質和數(shù)量等信息。它與破 壞性檢測相比，無損檢測

38、有以下特點。第一是具有非破壞性，因為它在做檢測時不會損 害被檢測對象的使用性能；第二具有全面性，由于檢測是非破壞性，因此必要時可對被 檢測對象進行 100%的全面檢測，這是破壞性檢測辦不到的；第三具有全程性，破壞性檢 測一般只適用于對原材料進行檢測，如機械工程中普遍采用的拉伸、壓縮、彎曲等，破 壞性檢驗都是針對制造用原材料進行的，對于成品和在用品，除非不準備讓其繼續(xù)服役， 否則是不能進行破壞性檢測的，而無損檢測因不損壞被檢測對象的使用性能。所以，它 不僅可對制造用原材料，各中間工藝環(huán)節(jié)、直至最終產成品進行全程檢測，也可對服役 中的設備進行檢測。 常用的無損探傷方法有：射線探傷、超聲波探傷、磁粉

39、探傷、滲透探傷等方法。 通過對產品內部缺陷進行檢測對產品從以下方面進行改進：1、改進制造工藝；2、 降低制造成本；3、提高產品的可靠性；4、保證設備的安全運行。 探傷范圍：1、焊縫表面缺陷檢查。檢查焊縫表面裂紋、未焊透及焊漏等焊接質量。 2、內腔檢查。檢查表面裂紋、起皮、拉線、劃痕、凹坑、凸起、斑點、腐蝕等缺陷。 3、狀態(tài)檢查。當某些產品(如蝸輪泵、發(fā)動機等)工作后，按技術要求規(guī)定的項目進行內 窺檢測。4、裝配檢查。當有要求和需要時，使用亞泰光電工業(yè)視頻內窺鏡對裝配質量進 行檢查;裝配或某一工序完成后，檢查各零部組件裝配位置是否符合圖樣或技術條件的要 求;是否存在裝配缺陷。5、多余物檢查。檢查

40、產品內腔殘余內屑，外來物等多余物。 1.61.6 低溫液體儲槽低溫液體儲槽 絕熱保溫貯槽分為真空粉末絕熱型和常壓粉末絕熱型，粉末絕熱，利用低熱導率的 粉末、纖維或泡沫材料來減少熱量傳入。分兩種形式：一種是在大氣壓下應用普通粉末 絕熱（堆積絕熱） ，絕熱層較厚，并充入干燥氮氣維持正壓，以防止水分進入和冷凝，最 低可時適用于液氮溫度以上；另一種真空粉末絕熱，即對填裝粉末的空間抽真空，減少 了氣體傳熱，同時粉末顆粒也削弱輻射傳熱，使絕熱效果更好。 真空粉末貯槽為雙層圓筒結構、內筒及其配管均用奧氏不銹鋼制造，外殼用炭鋼制 造，夾層充滿膨脹珍珠巖（又稱珠光砂）同時設置了經過特殊處理的吸附劑，并抽成高 真

41、空度（0.56pa） ，容量為 200m3 以下。工作壓力較高（四車間鋼包底吹氬兩個儲槽工 作壓力為 2.0 mpa） ，槽外有氣化器，既可使槽內升壓便于充車，又可直接送出壓力氣。 按用途可分為固定式和運輸式兩種，固定式主要用于低溫液體的貯存，它安裝在低溫液 體的生產地、使用點或供應站；運輸式將低溫液體從生產地或供應站運往使用點，常有 陸運、水運等形式，他們分別稱為槽車、拖車及槽船。 常壓粉末貯槽為平底雙層結構，內膽由不銹鋼制造，外殼由碳鋼制造，內膽裝介質， 內膽與外殼間的夾層形成一個保冷空間，內膽外殼均為平底結構，罐頂為球缺形。內膽 與外殼底部間用泡沫玻璃磚絕熱，夾層用珠光砂絕熱，外殼設有旋

42、轉盤梯，槽頂有操作 平臺和安全護欄。容量為 200m3 以上，國內最大做到 2000m3，與國外相比差距甚遠。工 作壓力較低，34kpa40kpa 左右，充裝靠液體泵或液位差，也可作為氧氣調峰供氣用， 當制氧機短暫停車或氧壓低時投用，經泵加壓后通過汽化器汽化送入管網。 低溫液體儲槽的年檢： 檢驗內容：1、原始資料審查。2、外部檢查：除按一般壓力容器的要求進行外部檢 查，還應主要檢查以下內容（l）各種閥門開閉是否正常；、壓力表、液位計等安全附 件是否按規(guī)定進行檢驗，其使用是否在校驗期限內；、容器、管道和管閥連接處是否 有泄露；、貯槽的外表面（特別是外筒的頂部、底部外表面）是否有“冒汗” 、 “結

43、霜” ； 、支腿的損壞，基礎下沉、傾斜、開裂，緊固螺栓的完好情況。3、壁厚測試：在外筒 外側選 48 點進行壁厚測試，確定最小壁厚 h；同時從外筒外側測量外筒的直徑 d2，根 據(jù)原始資料審查的記錄的內簡直徑 d1，按公式（d2hd1）/2300mm。4、內窺鏡內筒 內表面檢查：檢查內筒內表面的腐蝕情況。對可疑部位進行重點檢查。5、表面探傷（mt 或 pt）：對所有外筒接管角焊縫的外表面進行表面探傷，不能做磁粉探傷（mt）的部位 進行滲透探傷（pt） 。6、真空度的測試：在冷態(tài)下，測試的真空度達到 16pa 或安全閥起 跳頻繁、內筒異常升壓時，需重新抽真空。7、氣壓試驗：對儲槽內筒進行氣壓試驗，

44、試 驗壓力為 1.2 倍的工作壓力。 2 2 車間參觀車間參觀 2.12.1 實習公司簡介實習公司簡介 （一）四川大川壓縮機有限責任公司簡介 四川大川壓縮機有限責任公司（以下簡稱空亞廠）是國內三大壓縮機生產企業(yè)之一，曾 多次榮獲“四川省科技產業(yè)型企業(yè)”等榮譽稱號。該公司是“三五”計劃期間國家布點 大西南，專業(yè)生產大、中型壓縮機的重點內遷三線企業(yè)。公司以“不求最大，但求最強， 打造百年企業(yè)”的經營理念， “以科技進步為突破口，培育核心競爭力”的經營方針， “以人為中心”的管理模式，使企業(yè)朝著產業(yè)結構多元化，跨地域大型集團企業(yè)的方向 發(fā)展。 空亞廠以為用戶提供如空氣、氧氣、氮氣、二氧化碳、氮氫氣、

45、穩(wěn)定氣、富氣、閃 蒸氣等各種氣體壓縮機為主營業(yè)務。產品質量優(yōu)良，安全可靠。 （二）四川空分設備（集團）有限責任公司簡介 四川空分設備（集團）有限責任公司（以下簡稱空分廠）是由四川空氣分離設備廠 按照公司法獨立改組設立的國有獨資有限責任公司，系全國大型一檔企業(yè)，機械工業(yè)部 骨干企業(yè)，我國深冷設備主要設計制造基地之一。 該公司主要設計制造大、中、小型空氣分離設備；低溫液體貯槽、槽車；天然氣 （油田氣）液化分離設備、溶解乙炔設備；膨脹機、壓縮機、低溫液體泵；各類低溫專 用門和一、二、三類壓力容器。 四川空分設備（集團）有限責任公司技術力量雄厚，工藝裝備精良、檢測手段完善， 具有較強的設計和制造能力。

46、主要產品集世界各家之長，技術指標、性能和質量都達到 當代先進水平，二十多項產品填補了國內空白，十多種產品進入國際市場，在國內外廣 大用戶中建立了良好的信譽。公司已為冶金、能源、化工、化機、電子、輕工、軍工、 航空航天等部門提供了一批高效節(jié)能的新產品。 （3）四川天虎工具有限責任公司簡介 四川天虎工具有限責任公司是銷售各種標準及非標刀具的設計與制造、車刀銑刀刨 刀、數(shù)控刀具及刀片、滾、拉、推刀、絲錐（手用，機用螺旋、內容屑等產品專業(yè)生產 加工的公司，擁有完整、科學的質量管理體系。四川天虎工具有限責任公司是在原四川 工具廠的基礎上改制擴股更名而成的民營股份有限責任公司，是我國定點生產機夾硬質 合金

47、可轉位刀具的中二型企業(yè)。公司位于四川省簡陽市建設西路，距省會成都五十七公 里，占地面積 7 萬平方米，總資產 1.2 億元，現(xiàn)有正式職工 700 余人，其中工程技術和 專業(yè)管理人員占在冊職工的 20%以上，中、高級技術人員 50 余人。 2.22.2 參觀所得與收獲參觀所得與收獲 2.2.1 部分設備銘牌及產品照片 zw-0.916.5-27.6 型壓縮機 自動高精度翅片成型設備 換熱器 冷 箱 清洗流水線 2.2.2 部分零件生產流程及工藝 （1）鑄件曲軸（球墨鑄鐵）的過程如下：鑄造毛坯、去澆冒口、時效、粗車主軸頸、 試樣送檢、粗車曲柄（專用夾具） 、半精車主軸頸、半精車曲柄（專用夾具） 、

48、磨主軸頸、 磨曲柄銷、其余加工（略） 。 （2）鑄件連桿（球墨鑄鐵）的過程如下：鑄造毛坯、去澆冒口（連桿體蓋可分開鑄 造） 、時效、劃線、粗刨（插）上下平面、劃線、鉆擴鉸連桿螺栓孔（專用夾具） 、半精 粗刨上下平面、磨上下平面、粗精鏜大小頭孔、其余加工（略） 。 （3）鑄件十字頭（球墨鑄鐵）的過程如下：鑄造毛坯、去澆冒口（連桿體蓋可分開 鑄造） 、時效、粗車十字頭外圓、工藝臺階孔、精車十字頭外圓及導軌面、十字頭螺紋或 定位孔（專用夾具） 、精車十字頭銷孔及內臺階平面（專用夾具） 、其余加工（略） 。 無塵裝配車間 成型的導流片 （4）鑄件機身（灰口鑄鐵）的過程如下：鑄造毛坯、去澆冒口（連桿體蓋可分開鑄 造） 、時效、劃線、刨上下平面、刨前后端面、與曲軸箱符合鏜主軸承孔、十字頭孔（專 用夾具） 、其余加工（略） 。 （5）封頭成型有沖壓和旋壓兩種方法。在油壓機或水壓機上，像在川空車間里的一 千噸水壓機和四千噸油壓機，或加熱或直接沖壓，上模和下模共同擠壓，使板胚拉伸成 型。旋壓可以加工尺寸較大的封頭或其他構件。 （6）川空車間有對稱三輥卷板機和四輥卷板機，用來加工筒體，像精餾塔和壓