卷扬机在螺旋盘管弯制中的应用.pdf

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1、第４６卷第１期石油化工设备Ｖｏ．ｌ４６Ｎｏ．１２０１７年１月ＰＥＴＲＯ-ＣＨＥＭＩＣＡＬＥＱＵＩＰＭＥＮＴＪａｎ．２０１７文章编号：１０００-７４６６（２０１７）０１-００７９-０３卷扬机在螺旋盘管弯制中的应用李兴彪，徐思红（湖北三宁化工股份有限公司，湖北枝江４４３２０６）摘要：介绍了利用卷扬机提供动力，通过自制盘管机来弯制螺旋盘管的一种新方法。此方法成本低、效率高、操作简单且盘管质量有保证，特别适用于中心圆直径较小的螺旋盘管的弯制。关键词：螺旋盘管；盘管机；卷扬机；弯制中图分类号：ＴＱ０５０．７；ＴＥ９６９文献标志码：Ｂ

2、doi：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１０００-７４６６．２０１７．０１．０１６ApplicationofWinchesinBendingtheSpiralCoilPipeLIXing-biao，XUSi-hong（ＨｕｂｅｉＳｕｎＮｉｎｇＣｈｅｍｉｃａｌＩｎｄｕｓｔｒｙＣｏ．Ｌｔｄ．，Ｚｈｉｊｉａｎｇ４４３２０６，Ｃｈｉｎａ）Abstract：Ａｎｅｗｍｅｔｈｏｄｏｆｃｕｒｖｅｄｓｐｉｒａｌｐｉｐｅｉｓｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ，ｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｈｏｉｓｔｅｒｔｏｐｒｏｖｉｄｅｐｏｗ-ｅｒａｎｄｈｏｍｅｍａｄｅｆａｎｃｏｉ

3、ｌｔｏｂｅｎｄｉｎｇｏｆｔｈｅｓｐｉｒａｌｐｉｐｅ．Ｔｈｉｓｍｅｔｈｏｄｉｓｏｆｌｏｗｃｏｓｔ，ｈｉｇｈｅｆｆｉｃｉｅｎ-ｃｙ，ｏｐｅｒａｔｉｏｎｉｓｓｉｍｐｌｅａｎｄｔｈｅｃｏｉｌｑｕａｌｉｔｙｇｕａｒａｎｔｅｅｄ，ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙｆｏｒｔｈｅｃｅｎｔｅｒｃｉｒｃｌｅｄｉａｍｅｔｅｒｓｍａｌｌｅｒｓｐｉｒａｌｐｉｐｅ．Keywords：ｓｐｉｒａｌｐｉｐｅ；ｓｅｒｐｅｎｔｉｎｅｐｉｐｅｂｅｎｄｉｎｇｍａｃｈｉｎｅ；ｗｉｎｃｈｅｓ；ｂｅｎｄｉｎｇ在硫磺制酸装置中，固体硫磺需要加热熔化，变数３４，整个盘管后的中心距高度Ｈ

4、＝３０６０ｍｍ，螺成液体后才能以雾化方式与氧发生反应。熔硫槽是旋盘管中心圆半径r＝２５０ｍｍ，材质为２０，其外观将固体硫磺熔化为液硫并对其进行初步净化的设示意图见图１。备，固体硫磺进入熔硫槽中，通过蒸汽盘管中的饱和蒸汽加热而熔化。每台熔硫槽中设置６组螺旋盘［１］管，螺旋盘管的传统加工方法是采用火焰来弯制。近期，本公司上报了３０组螺旋盘管更新计划。此批螺旋盘管中心圆直径较小且导程数量多，采用传统方法制作后的盘管容易变形，螺旋角一次性加工成［２］型难度相当大，而且给加工带来极大不便，即便能完成，庞大的设备占地面积大，对地场要求

5、也高。因此，采用火焰方法弯制此批螺旋盘管的方法不具有操［３］作性。文中对此次螺旋盘管的弯制过程进行了详细分析，以供同行借鉴。１弯制螺旋盘管简介此盘管的直管段规格（外径×名义厚度）为Ø５７ｍｍ×３．５ｍｍ，螺旋盘管中心距h＝９０ｍｍ，圈图１弯制的螺旋盘管外观示图收稿日期：２０１６-０８-１５作者简介：李兴彪（１９７９-），男，江西宜春人，工程师，学士，主要从事设备管理工作。·８０·石油化工设备２０１７年第４６卷如果没有螺旋弯管机这样的专用设备，通常还可以采用钢管里面灌沙，然后在地样上用氧乙炔加热的方法手工煨制。但这种方法比较

6、费时、费力，效率极低，而且加热后钢管变形大，质量无法保证。笔者通过多方学习与调查，利用卷扬机来弯制小直径的螺旋盘管，达到了省时、高效的目的。图３管材弯曲时应力分布２设计方案在实际应用中，盘管所承受的弯曲力矩可以简［１３］２．１盘管机设计［４-８］化为：１／３（３）盘管机由底座、卷筒及卷筒支座３部分组成，见Ｍ＝μＷσｂ（D０／ρ）其中Ｗ＝π（D４４）／（３２D）（４）图２。卷筒是弯管装置中最为关键的部件，在动力０－dｉ０装置驱动下转动，带动固定在卷筒上的无缝钢管从而式中，ρ为弯曲中性层曲率半径，ｍｍ；σｂ为抗弯强度，ＭＰａ；

7、Ｗ为抗弯断面系数，ｍｍ３；为考虑摩擦而实现盘管的弯制。为了方便把卷制好的盘管取出，卷μ筒两端的轴承总成设计为活动座，通过插销固定。使弯矩增大的系数，取μ＝３．０。本例中，将D、d、（４４４０＝５７ｍｍｉ＝５０ｍｍρ＝＋５７）／２＝２５０．５ｍｍ、σｂ＝４１０ＭＰａ、μ＝３．０、Ｗ＝３带入式（３）中，计算可以得出Ｍ＝７４１６．５ｍｍ５５６９．２０６Ｎ·ｍ。牵引力计算公式：Ｆ＝Ｍ／［（D卷筒＋D钢丝绳）／２］（５）将D钢丝绳＝３６ｍｍ、D卷筒＝４４４ｍｍ、Ｍ＝５５６９．２０６Ｎ·ｍ带入式（５）计算得Ｆ＝２３．２０５ｋＮ。车间现

8、有的卷扬机ＪＭＫ-１６（配套电机１１ｋＷ）的最大牵引力为１００ｋＮ＞Ｆ，满足要求。２．３盘管总装图２盘管机及卷筒组件结构示图将卷扬机、盘管机可靠固定，间距应大于预制好单个导程的弧长可按下式计算：的最大直管长，以方便放置钢管。卷扬机钢丝绳绳２２（１）端固定在卷筒上，反转放钢丝绳，另一端通过手轮转L＝槡（２