压力容器生产实习报告

一、实习目的和任务 1、概貌性地了解力学在工业生产、国民经济建设中的作用和地位； 2、了解工程技术人员、生产管理人员在生产和试验过程中的作用和职责； 3、认识和了解工程中一些机械设备，了解它们的工作原理，结构组成以及力学原理。 4、培养学生理论联系实际、解决实际问的能力，提倡运用所学的基础理论与专业知识，在生产实践中，大胆提出创新的见解和，提倡创造精神与科学态度相结合的作风 5、通过生产实习，使学生学会观察、调查研究、搜集资料、整理的方法，提高分析问题的能力。通过建筑工地自由实习，实习目的及施工现场实习等内容，加深对课本知识的理解与掌握；培养自学能力、搜索文献能力；培养各种工作技能和实践动手能力；培养理论联系实际的能力，培养从实际出发分析、研究、解决问题的能力；开拓视野，增强专业意识。 二、实习方式 1、车间实习 在南通市平潮压力容器制造有限公司的车间进行参观学习。主要是学习了压力容器的生产制作工艺及受力特点。 压力容器是指盛装气体或者液体，承载一定压力的密闭设备。贮运容器、反应容器、换热容器和分离容器均属压力容器。 压力容器的基本构成：压力容器的结构形式是多种多样的。它是根据容器的作用、工艺要求、加工设备和制造方法等因素确定的。最常见的是圆筒形容器和球形容器。容器的结构是由承受压力的壳体、连接体、密封元件和支座等主要部件组成。此外，作为一种生产工艺设备，有些压力容器，如用于化学反应、传热、分离等工艺过程的压力容器，其壳体内部还装有工艺所要求的内件。 压力容器的分类方法很多，从使用、制造和监检的角度分类，有以下几种： (1)按承受压力的等级分为： 低压容器、中压容器、高压容器和超高压容器。 (2)按盛装介质分为：非易燃、无毒；易燃或有毒；剧毒。 (3)按工艺过程中的作用不同分为： ①反应容器：用于完成介质的物理、化学反应的容器。 ②换热容器：用于完成介质的热量交换的容器。 ③分离容器：用于完成介质的质量交换、气体净化、固、液、气分离的容器。 ④贮运容器：用于盛装液体或气体物料、贮运介质或对压力起平衡缓冲作用的容器。 制造工艺 （1）、压力容器制造工序一般可以分为：原材料验收工序、划线工序、切割工序、除锈工序、机加工（含刨边等）工序、滚制工序、组对工序、焊接工序（产品焊接试板）、无损检测工序、开孔划线工序、总检工序、热处理工序、压力试验工序、防腐工序。 （2）、不同的焊接方法有不同的焊接工艺。 焊接工艺主要根据被焊工件的材质、牌号、化学成分，焊件结构类型，焊接性能要求来确定。首先要确定焊接方法，如手弧焊、埋弧焊、钨极氩弧焊、熔化极气体保护焊等等，焊接方法的种类非常多，只能根据具体情况选择。确定焊接方法后，再制定焊接工艺参数，焊接工艺参数的种类各不相同，如手弧焊主要包括：焊条型号（或牌号）、直径、电流、电压、焊接电源种类、极性接法、焊接层数、道数、检验方法等等。 2、写实习报告 根据实习的内容和要求，再通过实习搜集到的材料，将系统整理成和笔记报告。 三、实习内容 参观学习 ● 盘管换热器： 盘管式换热器，是在螺旋板式换热器的基础上，进行了一系列的研究后，新研制的一种利用钢管代替钢板的新型结构。它具有螺旋板式换热器的优点，且克服了螺旋板式换热器的许多不足，具有换热效率更高、可承受较高的工作压力和压差，且重量较轻等优点。盘管式换热器属于冷热流体相互逆流且各自旋流的换热方式，为换热效果较理想的一种方式。盘管式换热器是由冷、热媒进出口与螺旋式卷曲的换热盘管构成，在其结构中有冷、热媒两个螺旋通道，冷热媒间可逆流换热。管内宜通高温、高压流体，相应的管外宜通低温、低压流体。该换热装置可用于气—气、气—液、液—液间的热交换。 管长一般采用6米管长，材料一般为碳钢，若要求传热快速或工作量大时，可采用黄铜管或紫铜管。当热量不易传递时，可增加翅片。 焊接时应注意①焊透②焊接缺陷（局部腐蚀或有坑）③缺口可留在支撑板上 主要任务：传热      换热面积：截面*圈数 主题为下部，上部为调整圈 材料标准以管壁出厂标准为准，可抽查2%-5% 例：GB/T8163-2002 盘管换热器相关计算条件： 600kg水6小时升温30℃单位时间内换热器的放热量为q q=GC  ΔT=600*4.2*10^3*30/(6*3600)= 3500 w 盘管内流速1m/s，管内径为0.007m，0.01m， 盘管内水换热情况：   定性温度40℃ 定性温度50℃ 管径0.014m Re 21244.31 Re 25179.86 管径0.20m Re 30349.01 Re 35971.22 湍流范围：Re=10^4~1.2*10^5       物性参数：40℃饱和水参数。 黏度—653.3*10^-6    运动黏度—0.659 *10^-6    普朗特数—4.31    导热系数—63.5*10^2 w/(m.℃) 求解过程： 盘管内平均水温40℃为定性温度时，换热铜管的外径，分别取d1=0.014m ，d2=0.02m ，努谢尔特准则为 ＝1.2*0.023*21244.310.84.310.4=143.4    （d1） ＝1.2*0.023*30349.010.84.310.4=190.7    （d2） 管内对流换热系数为: =143.4*0.635/0.014 =6503.39        （d1） =190.7*0.635/0.02 =6055.63        （d2） 管外对流换热系数 格拉晓夫数准则为（Δt=10） =9.8*3.86*10^-4*10*.0163/(0.659*10^-6)2 =356781.6       （d1） =9.8*3.86*10^-4*10*.0223/(0.659*10^-6)2 =927492.9        （d2） 其中g=9.8 N/kg 为水的膨胀系数为386*10^-6  1/K 自然对流换热均为层流换热（层流范围：Gr=10^4~5.76*10^8） =0.525(356781.6*4.31)0.25=18.48755 （d1） =0.525(927492.9*4.31)0.25=23.47504  （d2） 其中Pr普朗特数为4.31 对流换热系数为 =18.48755*0.635/0.014=838.5422                        （d1） =23.47504*0.635/0.014=677.5749                        （d2） 其中 为0.635w/(m. ℃) .传热系数U =1/6503.39+1/838.5422+1/393=0.003891 U=257.0138        （d1） =1/6055.63+1/677.5749+1/393=0.004186 U=238.9191    （d2）                                              hi－螺旋换热器内面传热系数  J/㎡·s·℃ ho－螺旋换热器外表面传热系数  J/㎡·s·℃ δ－螺旋换热器管壁厚  m  δ=1m λ－管材的导热系数  J/m·s·℃  λ=393W/m℃ ko－分别为管外垢层热阻的倒数（当无垢层热阻时ko为1）  J/㎡·s·℃ 自来水 ko=0.0002㎡℃/W 换热器通关长度 =3500/10/257.0138/3.14/0.014=27.1    （d1） A=1.53 =3500/10/238.9191/3.14/0.022=21.2                    （d2） A=1.65 ● 滚轮架 滚轮架是指借助焊件与主动滚轮间的摩擦力来带动圆筒形（或圆锥形）焊件旋转的装置。自调式滚轮架自调式滚轮架适用于圆形筒体的焊接，可根据筒体大小自行调节，有多种规格可供用户选择，大吨位的可代为制造。可调式滚轮架可调式滚轮架有手动丝杆可调式、手动螺栓移位式和电动滑板移位式三种。通过调整滚轮的中心距，适用不同直径筒体。 （1） 分类 自调式焊接滚轮架 自调式焊接滚轮架，是利用主动滚轮与焊件之间的摩擦力带动工件旋转的变位设备。可根据工件直径大小自动调节轮组的摆角，并能自动调心。其主要用于管道、容器、锅炉、油罐等圆筒形工件的装配或焊接，当与焊接操作机、焊接电源配套时，可以实现工件的内外纵缝和内外环缝焊接。 技术要求 1.根据工件直径大小自动调节轮组的摆角，并能自动调心，当与焊接操作机、焊接电源配套时，可以实现工件的内外纵缝和内外环缝焊接。 2.传动噪声低、工件回转平稳，可实现圆柱形筒体的焊接、抛光、衬胶及装配等工序操作，滚轮转速应平稳、均匀。不允许有爬行现象。 3.要有过压保护，自我保护功能，并有故障显示和存储功能，自动空气开关短路保护，可预置参数。 4.对主、从动滚轮的高度作适当的调整，也可进行锥体、分段不等径回转体的装配与焊接。 5.对于一些非圆长形焊件，将其卡在特制的环形卡箍内，也可在焊接滚轮架上进行装焊作业。 6.自调式滚轮架对滚轮转速采用数字调节和显示技术，焊接速度的设定十分直观、准确，减小工人的操作难度。 7.滚轮架的制造和装配精度应符合国标中的8 级精度要求。滚轮架应采用优质钢制造．如用焊接结构的基座，焊后必须进行消除应力热处理。 8.滚轮架必须配备可靠的导电装置，不允许焊接电流流经滚轮架的轴承。 9.筒体类工件在防轴向窜动滚轮架上焊接时，在整个焊接过程中工件的轴向窜动量应≤±3mm。 10.滚轮架每对滚轮的中心距必须能根据筒体类工件的直径作相应的调整，保证两滚轮对简体的包角大45°,小于110°。 11.配15m控制电缆，滚轮正反转开关，近控、远控开关。 12.滚轮最好是聚氨酯或舜丁橡胶材质。[2] 可调式焊接滚轮架 可调式焊接滚轮架由一台主动与一台被动组成。主动滚轮运转由两台电机分别驱动运转，通过调速电机，调速控制器通过变频调速或电磁调速实现无级变速。工件回转的线速度为6—60米/小时，可以满足手工焊、自动堆焊、自动埋弧焊等各种不同焊接的需要，以及满足工件的各种铆装之用。可以通过丝杆或镙订分档来调接滚轮间距，以满足不同规格工件焊接要求。 主要参数 型号（国内型号HGZ##） 最大承载重量 (tons) 应用直径范围 （mm） 滚轮直径。宽度 电机功率 小于D3时承重 旋转速度 外形尺寸 (L*W*H) 毛重G.W (tons) 橡胶轮 (mm) 金属轮 (mm) Max load @D3 DiameterD3 (mm) 主动 （mm） 被动 （mm）       SAR5 5 250-2300 250×100 2×240×20 0.75 3.75 757 0.1-1m/min VFD SAR10 10 320-2800 300×120 2×290×25 1.5 7.5 910 1880*780*820 SAR20 20 500-3500 350×120 2×340×30 2.2 15 1157 2250*930*950 SAR40 40 600-4200 400×120 2×390×40 3 30 1388 2500*1015*1050 SAR60 60 750-4800 450×120 2×440×50 4 45 1540 3000*1200*1100 SAR80 80 850-5000 500×120 2×490×60 4 60 1720 3200*1200*1250 SAR100 100 1000-5500 500×120 2×490×80 5.5 75 2000 3500*1410*1350 SAR150 150 1000-6000 / 500×220 6 112 2054 4200*900*1450 SAR200 200 1800-8000 / 550*260 7.5 150 2730 4800*900*1500 SAR250 250 1800-8000 / 660×260 11 188 2838 5010*1113*1600 SAR500 500 1800-8000 / 800×300 15 375 3144 5600*1370*2100                   ● 法兰盖 称盲板法兰、盲板。是中间不带孔的法兰，供封住管道堵头用。作用与焊接封头及丝扣管帽是一样的，只不过盲板法兰和丝扣管帽可以随时卸下来，而焊接封头则不行。密封面的形式种类较多，有全平面、突面、凹凸面、榫槽面、环连接面。主要用于压力试验时端口的封闭。当设备端口不一时，用过渡节连接。 ● 钢板吊钩 钢板吊钩使用规范    1、钢板吊钩指吊人员指挥天车工将挂有挂梁的天车开到钢板的正上方。 2、钢板吊钩指吊人员指挥天车工落钩，在挂梁本体吊钩下表面距作业平面1.8米—2米的距离停钩。 3、两名司索工分别抓住挂梁下的吊钩（L钩或C型钩），确认安全后向钢板的两侧拽拉，用吊钩挂住钢板。如果钢板比较宽时，指吊人员可以在司索工挂钩的过程中指挥天车工点动落钩，落钩时司索工应处于钢板两侧的安全位置。 4、钢板吊钩指吊人员指挥天车工按照抻紧、微起、吊运的三步骤，实施起重作业。在抻紧的过程中，如果需要扶吊钩，思索工应抓住手环（成品库的司索工应抓住吊钩的外沿不得将手伸进吊钩和钢板中间），防止夹手。 安全注意事项 1、任何时候禁止人员站在挂梁下方，防止挂梁下降或突然落下伤人。 2、在挂梁吊钩上挂钢丝绳时，人员的身体应与挂梁侧面保持一定的距离，防止挂梁动作伤人。 3、在司索工挂钩过程中，天车禁止升降操作，必须升降时应绝对听从指吊人员的指挥。 4、在吊运过程中，天车工不得多机构动作。 5、在思索工摘钩时，天车工不得进行升降操作。 ● 产品焊接工艺试板与起弧板（引弧板）、灭弧板 较大板：产品焊接工艺板，用于做拉伸、弯曲、冲击实验 较小板：起弧板（引弧板）、灭弧板，焊点的起点和终点处，因不能熔透而出现凹形的焊口，为了避免受力。出现裂纹及应力集中，施焊时应将两端焊至引弧板上。 (焊接时，确保焊接工艺一致，参数一致) 要求：①材料相同 ②厚度相同 ③同时施焊 （试板性能即代表产品性能，需保存在工厂档案室，最少7年，以供追踪调查） ● 活节螺栓 活节螺栓一般指国标798有眼螺栓和德标（DIN）444有眼螺栓。特点：一头活 设计影响要素：载荷、元件 考虑载荷 工作压力 内压 温度载荷 受热 使用寿命 （疲劳强度） 拉压循环 开关次数 压力波动 元件 螺母   螺栓 螺纹； 光杆：直径不小于螺纹根径，取较细值，可保护螺牙，吸收变形 活结销孔：工作时光杆收拉力，活接头底部受压力，两边受剪切力 个数、间距；螺纹；强度；直径；长短； 固定耳板   销 整体受剪切力，下半部受挤压、弯曲 底法兰 （同底法兰） 垫片 重复使用，需抗疲劳，榫槽面尽量软， 上法兰 开槽，受削弱，需加厚、加大，或更换较好的材料，以加强强度         标记示例： 螺纹规格d＝M10、公称长度l＝100mm、性能等级为4.6级、不经表面处理的活节螺栓的标记： 螺栓  GB 798  M10×100 螺纹规格 d d1 S b D r min X max l 公称 min max 公称 min max M4 3 3.060 3.160 5 4.75 4.93 14 8 3 1.75 20～35 M5 4 4.070 4.190 6 5.75 5.93 16 10 4 2 25～45 M6 5 5.070 5.190 8 7.70 7.92 18 12 5 2.5 30～55 M8 6 6.070 60190 10 9.70 9.92 22 14 5 3.2 35～70 M10 8 8.080 8.230 12 11.635 11.905 26 18 6 3.8 40～110 M12 10 10.080 10.230 14 13.635 13.905 30 20 8 4.2 50～130 M16 12 12.095 12.275 18 17.635 17.905 38 28 10 5 60～160 M20 16 16.095 16.275 22 21.56 21.89 52 34 12 6.3 70～180 M24 20 20.110 20.320 26 25.56 25.89 60 42 16 7.5 90～260 M30 25 25.110 25.320 34 33.5 33.88 72 52 20 8.8 110～300 M36 30 30.110 25.320 40 39.48 39.87 84 64 22 10 130～300                         ● 牛头刨床、铣床、车床 牛头刨床简介： 牛头刨床，一种刨床，利用住复运动的刀具切割已固定在机床工作平台上的工件〔一般用来加工较小工件)。机床的刀架状似牛头，故名。 中小型牛头刨床的主运动大多采用曲柄摇杆机构传动，故滑枕的移动速度是不均匀的。大型牛头刨床多采用液压传动，滑枕基本上是匀速运动。滑枕的返回行程速度大于工作行程速度。由于采用单刃刨刀加工，且在滑枕回程时不切削，牛头刨床的生产率较低。机床的主参数是最大刨削长度。牛头刨床主要有普通牛头刨床、仿形牛头刨床和移动式牛头刨床等。普通牛头刨床(见图)由滑枕带着刨刀作水平直线住复运动，刀架可在垂直面内回转一个角度，并可手动进给，工作台带着工件作间歇的横向或垂直进给运动，常用于加工平面、沟槽和燕尾面等。仿形牛头刨床是在普通牛头刨床上增加一仿形机构，用于加工成形表面，如透平叶片。移动式牛头刨床的滑枕与滑座还能在床身(卧式)或立柱(立式)上移动，适用于刨削特大型工件的局部平面。 特点： 牛头刨床主要用于单件小批生产中刨削中小型工件上的平面、成形面和沟槽。它的主要五大特点有： 1、牛头刨床的工作台能左右回转角度，工作台具有横向和升降的快速移动机构；用以刨削倾斜的平面，从而扩大了使用范围。 2、刨床的进给系统采用凸轮机构，有10级进给量。改变走刀量，也非常方便。 3、牛头刨床在走刀系统内装有过载安全机构，当由于操作不慎或者受到外力影响与切削超载时，走刀自行打滑，无损机件保证机床的正常运行。 4、滑枕和床身导轨间以及具有速度的齿轮付和主要的滑动导轨面，均有油泵打出的润滑油进行循润滑。 5、牛头刨床装有离合器及制动停车机构，所以在变换速度，启动机床及停车时，可不必切断电源，制动停车机构能使滑枕当离合器脱开时之惯性冲程量不大于10毫米。 （因该刨床工作时分为工作行程和回行程，且回行程不工作，所以工效率低【50%】，所以现阶段已被铣床所替代） 铣床简介：铣床是一种用途广泛的机床，在铣床上可以加工平面（水平面、垂直面）、沟槽（键槽、T形槽、燕尾槽等）、分齿零件（齿轮、花键轴、链轮）、螺旋形表面（螺纹、螺旋槽）及各种曲面。此外，还可用于对回转体表面、内孔加工及进行切断工作等。铣床在工作时，工件装在工作台上或分度头等附件上，铣刀旋转为主运动，辅以工作台或铣头的进给运动，工件即可获得所需的加工表面。由于是多刃断续切削，因而铣床的生产率较高。简单来说，铣床可以对工件进行铣削、钻削和镗孔加工的机床。 ZXTM-40钻铣床            ZX16钻铣床 车床简介：车床又称机床,使用车床的工人称为“车工”，在机械加工行业中车床被认为是所有设备的工作“母机”。车床主要用于加工轴、盘、套和其他具有回转表面的工件，以圆柱体为主,是机械制造和修配工厂中使用最广的一类床。铣床和钻床等旋转加工的机械都是从车床引伸出来的。在我国香港等地也有人叫旋床。 车床类型：按用途和结构的不同，车床主要分为卧式车床和落地车床、立式车床、转塔车床、单轴自动车床、多轴自动和半自动车床、仿形车床及多刀车床和各种专门化车床，如凸轮轴车床、曲轴车床、车轮车床、铲齿车床。在所有车床中，以卧式车床应用最为广泛。卧式车床加工尺寸公差等级可达IT8～IT7，表面粗糙度Ra值可达1.6μm。近年来，计算机技术被广泛运用到机床制造业，随之出现了数控车床、车削加工中心等机电一体化的产品 普通车床： 加工对象广，主轴转速和进给量的调整范围大，能加工工件的内外表面、端面和内外螺纹。这种车床主要由工人手工操作，生产效率低，适用于单件、小批生产和修配车间。 转塔和回转车床： 具有能装多把刀具的转塔刀架或回轮刀架，能在工件的一次装夹中由工人依次使用不同刀具完成多种工序，适用于成批生产。 自动车床： 按一定程序自动完成中小型工件的多工序加工，能自动上下料，重复加工一批同样的工件，适用于大批、大量生产。 多刀半自动车床： 有单轴、多轴、卧式和立式之分。单轴卧式的布局形式与普通车床相似，但两组刀架分别装在主轴的前后或上下，用于加工盘、环和轴类工件，其生产率比普通车床提高3～5倍。 仿形车床： 能仿照样板或样件的形状尺寸，自动完成工件的加工循环，适用于形状较复杂的工件的小批和成批生产，生产率比普通车床高10～15倍。有多刀架、多轴、卡盘式、立式等类型。 立式车床： 主轴垂直于水平面，工件装夹在水平的回转工作台上，刀架在横梁或立柱上移动。适用于加工较大、较重、难于在普通车床上安装的工件，分单柱和双柱两大类。 铲齿车床： 在车削的同时，刀架周期地作径向往复运动，用于铲车铣刀、滚刀等的成形齿面。通常带有铲磨附件，由单独电动机驱动的小砂轮铲磨齿面。 专门化车床： 加工某类工件的特定表面的车床，如曲轴车床、凸轮轴车床、车轮车床、车轴车床、轧辊车床和钢锭车床等。 联合车床： 主要用于车削加工,但附加一些特殊部件和附件后还可进行镗、铣、钻、插、磨等加工，具有"一机多能"的特点，适用于工程车、船舶或移动修理站上的修配工作。 马鞍车床： 马鞍车床在车头箱处的左端床身为下沉状，能够容纳直径大的零件。车床的外形为两头高，中间低，形似马鞍，所以称为马鞍车床。马鞍车床适合加工径向尺寸大，轴向尺寸小的零件，适于车削工件外圆、内孔、端面、切槽和公制、英制、模数、经节螺纹，还可进行钻孔、镗孔、铰孔等工艺，特别适于单件、成批生产企业使用。马鞍车床在马鞍槽内可加工较大直径工件。机床导轨经淬硬并精磨，操作方便可靠。车床具有功率大、转速高，刚性强、精度高、噪音低等特点。 车刀：车刀是车床加工必不可少的部分。车刀是由刀头和刀杆两部分组成。刀杆一般是碳素结构钢制成。刀头是担任切削工作的，所使用的材料必需具备下列三种基本机能： 1.冷硬性－在常温时的硬度，又名耐磨性。 2.红硬性－在高温下还能保持切削所需的硬度。 3.韧性－能承受振动和冲击负荷的机能。 车刀按刀头材料不同分为两种：高速钢和硬质合金车刀 四、总结心得 通过这短短两周的生产实习，让我学到了很多课堂上根本学不到得东西，受益匪浅。生产实习是一个重要的理论联系实际的教学环节，在学生学习了部分专业课之后安排生产实习目的是： (1)通过下厂生产实习，深入生产第一线进行观察和调查研究，使学生较全面地了解产品制造厂的生产组织及生产过程，了解和掌握本专业基本的生产实际知识，巩固和加深已学过的理论知识，并为后继课程的教学、课程设计、毕业设计打下基础； (2)在实习期间，通过典型零件机械加工工艺的分析，以及了解加工过程中所用的机床、计量工具等工艺装备，把理论知识和生产实际结合起来，使学生比较深入地了解如何保证机械零件的加工质量，以及提高生产率、降低成本的方法。培养学生观察、分析和解决问题的能力； (3)通过实习，广泛接触工人和听工程技术人员的专题报告，学习他们的生产经 验、技术更新和科研成果，学习他们在四化建设中的献身精神； (4)通过参观有关工厂，了解产品从毛胚到成品的整个生产过程、组织管理、设备选择及车间布置等方面的知识，扩大知识面； (5)通过记实习笔记、写实习报告等，锻炼与培养学生观察、分析问题以及搜集和整理技术资料等方面的能力。 两周的实习很快就结束了，我仿佛一下子也成熟了很多，不仅懂得了怎样做事而且懂得了很多做人得道理。我也明白了肩上得重任，看清了人生和今后努力的方向，不管遇到什么事情都要认真得思考，不能太过急躁，要对自己所做的事情负责，同时也理解了很多事情，为以后工作积累了一些经验。 我知道工作是一项热情得事业，并且要有持之以恒的品质精神和吃苦耐劳的品质。这次难得的认识实习经历，是我打开了视野，增长了见识，为我们今后进一步走向社会打下了基础。