Не так давно нашим предприятием был выполнен проект по изготовлению входящих деталей одноступенчатых пароструйных эжекторов для одной из электростанций Дальнего Востока. Интересной особенностью реализации этого проекта был примененный способ изготовления диффузоров. Диффузор/конфузор представляет собой усеченный конус - переход с одного диаметра на другой. Изготовить такие изделия можно разными способами: точением из круглой заготовки на токарном станке, вальцовкой из листового проката и последующей сваркой с одним стыковым швом, можно отлить из металла требуемую форму. Каждый из способов имеет как свои преимущества, так и определенные недостатки.
При изготовлении точением, особенно конусов с большими диаметрами, очень большой процент зачастую дорогостоящего материала уходит в стружку, при этом сам процесс занимает довольно большое количество времени, это существенно увеличивает стоимость изготовления конечного изделия.
Вальцовкой из листового проката не всегда можно сделать конус, особенно если длина конуса сравнительно большая, а малый диаметр конуса меньше диаметра валка вальцев. Либо если технические характеристики вальцев не позволят обеспечить вальцовку нужной толщины.
Литье единичных изделий очень дорогостояще мероприятие. Это связано с необходимостью изготовления литейных моделей и оснастки, изготовлением опытных образов, последующей механической обработки заготовок.
Перед нами стояла задача изготовить более 20 диффузоров оснащенных фланцами разных типоразмеров с толщиной стенки от 12мм до 16мм, минимальным диаметром 85мм и длинами от 350мм до 500мм. При этом необходимо четко соблюдать форму и чистоту внутренних поверхностей, так как от этого зависит безотказная и правильная работа оборудования на заданных режимах.
Наши технологи предложили изготовление конусов с использованием метода свободной гибки листового проката из двух половин с последующей сваркой с двумя стыковыми швами и последующей механической обработкой в нужные размеры.
Принцип работы эжектора
Эжектор — это устройство, предназначенное для откачки газов, паров или жидкостей за счёт энергии другого потока рабочей среды.
Рабочая среда (например, водяной пар, газ или вода) под давлением поступает в специальное сопло, где разгоняется до высокой скорости. На выходе из сопла быстрый поток создаёт область пониженного давления, благодаря чему в эжектор поступает среда, которую необходимо откачать.
Оба потока смешиваются в камере смешения, после чего проходят через диффузор, где скорость потока снижается, а давление повышается. Затем смешанный поток отводится из эжектора.
Изготавливаем фланцы Ду3000 для большого сосуда. Фланцы не по ГОСТ, но как всегда при производстве нестандартной продукции, есть свои нюансы. Фланцы плоские приварные встык, относительно диаметра довольно жидкие, не очень большие по толщине - 50мм. Дополнительно ко всему есть особенность крепежных отверстий - они не круглые, а эллиптические. Посмотреть, как выполняются овальные отверстия можно по ссылке (если умеете смотреть на ютюбе): https://youtube.com/shorts/8mWZnICawAI
Маршрут для таких фланцев в целом стандартный: заготовка, сварка, отжиг, токарно-карусельная обработка, сверловка, фрезеровка. И после каждой операции соответствующий контроль как визуально-измерительный, так и неразрушающий разных видов.
Так фланец выглядит после сборки-сварки и последующей термической обработки
Установленные на специальное транспортировочное приспособление, фланцы отправляются в цех крупноузловой механической обработки. Обрабатываем на 1540Ф1
Жаль, конечно, что видео с ютюба просто так обычному смертному не загрузить и не посмотреть. Но если вы обладаете определенными специальными навыками и знаниями, то можете посмотреть как это было, порадоваться за нас и за заказчика, что он выбрал таких молодцов, как мы.
После токарно-карусельной обработки фланцы приехали обратно для выполнения крепежных отверстий. Мы всё тщательно разметили, выполнили круглые отверстия на радиально-сверлильных станках и после этого отправили на выполнение отверстий в виде эллиптических пазов. Выполняться будут на станке с ЧПУ 2550.ОС.1000МФ4. Замечательный станок.
Вот так выглядит фланец с расточенными отверстиями в соответствии с требованиями чертежа. Сначала выполняем отверстия круглого сечения на радиально-сверлильном станке, затем на станке с ЧПУ дорабатываем их до требуемой формы
По разным причинам иногда крепежные отверстия на фланцах требуется выполнить эллиптической формы: не известны фактические координаты ответных крепежных отверстий, место и форма крепежа не очень удобно располагаются, ну и конечно кому-то такие формы больше нравятся (но это неточно).
В объеме входящих узлов в маслоохладитель МБМ190-250 используются специальные протекторы. Это детали, устанавливаемые на внутреннюю поверхность водяных камер, предназначены для снижения и предотвращения коррозионных процессов, возникающих при контакте морской воды с поверхностями узлов теплообменника. Принцип работы протектора основан на разности электрохимических потенциалов разных материалов, погруженных в электролит. В данном конкретном случае электролитом будет являться морская вода.
В конструкторской документации был указан материал сплава протекторов: 60%Al + 40% Zn. Протекторы из этого сплава у поставщиков либо отсутствовали, либо предлагалось изготовить в объеме не менее 1-2тн.
Было принято и реализовано решение по изготовлению собственными силами небольшой партии заготовок требуемого состава и заданных свойств
После проведения работ по изготовлению сплава, образцы были отданы в специализированную лабораторию, которая и подтвердила все требуемые характеристики и предъявляемые к деталям требования.
Для тех, кто обладает сакральными знаниями и умеет в посмотреть на ютюб прилагаем видос по ссылке: https://youtube.com/shorts/QYS2xAdibPo
Вид только что отлитой заготовки в форму
Структура заготовки протектора
Форма для отливки заготовки протектора
Протектор после проведения механической обработки
Извлеченные из формы заготовки протектора
Протектор после проведения механической обработки