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大型列管式換熱器管板的加工

文檔作者：吳為彪文檔來源：茂名重力石化裝備股分公司		更新日期： 2026年05月17日	點(diǎn) 擊數(shù)：
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上一篇：關(guān)于大型壓裂施工裝備的優(yōu)化配套

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23
石油化工
在工業(yè)領(lǐng)域，列管式換熱器的作
用可以滲透到生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)，是不可
或缺的生產(chǎn)要素之一。列管式換熱器得
益于其較低的加工成本和較低的加工難
度，已經(jīng)廣泛運(yùn)用于各個(gè)工廠的生產(chǎn)
中，隨著科技技術(shù)的進(jìn)步，其工學(xué)結(jié)構(gòu)
和工作效率已經(jīng)達(dá)到了較穩(wěn)定的水平。
但是，隨著發(fā)展的需要和工業(yè)生產(chǎn)線的
擴(kuò)大，小中型的列管式換熱器已經(jīng)不能
滿足需求，大型的換熱器逐漸成為生產(chǎn)
主流。而大型換熱器對(duì)于加工工藝和加
工成本的要求是較高的，在這之中，管
板的制造成本是占最大比例的。文本就
列管式換熱器管板的加工特點(diǎn)進(jìn)行介紹
和分析。
一、管板的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和加工要求
換熱器的管板位于加熱器的前后
面，部分管板可包裹到側(cè)面。大型管
板的直徑約為6000mm，厚度一般大于
35mm，并且配有厚度約為20mm的弓形
折流板。整個(gè)換熱器的管孔呈現(xiàn)出三角
形的排列特點(diǎn)，且孔徑大約為55mm。
大型列管式換熱器的管控較多，一般來
說管孔大于4000個(gè)，管控之間留有一定
的距離。在制作管板的時(shí)候，最需要注
意的就是保證管板、折流板和管孔三點(diǎn)
一線。大型換熱器的管板加工要求較
高，孔橋的加工指標(biāo)誤差不得超過2%，
對(duì)前后管板的平整度的要求是不得有超
過6mm的凹凸。除此之外，對(duì)管孔粗糙
度、材料等都有相應(yīng)的要求。
二、管板加工方法的選擇
目前對(duì)于管板的加工主要有三種方
式，分別是劃線加工、鉆磨加工和機(jī)床
加工，其中劃線加工和鉆模加工是我國(guó)
工業(yè)領(lǐng)域常用的兩種方式。
但是，這些方法只適用于中小型
管板加工，在管板加工趨于大型化的今
天，這些方法顯然不能夠滿足生產(chǎn)需
求。除此之外，上述的幾種方法加工難
度較高，對(duì)于工人的技術(shù)水平也較高，
不適合大型大量的生產(chǎn)。所以，對(duì)于大
型換熱器的管板的加工，一定要根據(jù)現(xiàn)
場(chǎng)的條件，根據(jù)管孔排列和材料材質(zhì)的
特點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整，具體方法見下文。
三、加工所需的工作設(shè)備
加工管板時(shí)首先要保證的就是穩(wěn)定
的水泥工作臺(tái)，相較于鋼制工作臺(tái)，水
泥工作臺(tái)的造價(jià)低，結(jié)構(gòu)也較為穩(wěn)定，
且能夠耐受一定的高溫，這些條件絕對(duì)
滿足大型管板的制造。同時(shí)，要設(shè)施保
護(hù)架和水池。保護(hù)架的作用：一是保護(hù)
工作人員；二是保護(hù)管板，避免其因沖
撞變形。水池的主要作用是給切割刀片
降溫和潤(rùn)滑，由于大型官辦的工程量較
大，相較于潤(rùn)滑油，水是更優(yōu)的潤(rùn)滑劑
選擇。
除了上述兩種必備設(shè)備之外，用于大
型管板加工的特需裝備還有以下幾種：
1.專用鉆頭
加工時(shí)，要先在管板和折流板上進(jìn)
行十字劃線，并以十字線為基準(zhǔn)進(jìn)行各
部件的對(duì)齊和安裝，在安裝完成后，再
進(jìn)行鉆孔工作。由于大型管板的管孔孔
徑較大，直接鉆孔會(huì)導(dǎo)致管腔的傾斜和
破壞，所以講究“小孔擴(kuò)大”。意思就
是：先鉆處底孔，在對(duì)底孔進(jìn)行擴(kuò)孔處
理。這樣一來就可以有效避免管孔的損
傷。而這一步工作最需要注意的就是鉆
頭的選用。所謂的“專用鉆頭”其實(shí)是
根據(jù)管板的實(shí)際情況進(jìn)行的鉆頭選擇，
在選擇鉆頭時(shí)要根據(jù)管孔直徑、孔橋超
差等一系列數(shù)據(jù)進(jìn)行選擇。要保證不損
傷管板的同時(shí)，高效地完成作業(yè)。
2.可調(diào)式刮刀
在實(shí)際操作中，管板管口參差不齊
的坡口往往會(huì)成為加工的難題。破口較
深時(shí)易導(dǎo)致焊接時(shí)應(yīng)力的增加，而破口
較小時(shí)又易導(dǎo)致焊接不夠牢固的情況發(fā)
生。所以，為了保證管口的焊接合格以
及換熱器的正常工作，一定要選用可調(diào)
式的坡口刮刀。經(jīng)過刮刀處理后，各管
口的坡口深淺一致，利于焊接工作的開
展。
3.擴(kuò)孔模
在鉆孔和擴(kuò)孔過程中，如果鉆頭定
位不良，甚至發(fā)生偏移時(shí)，會(huì)導(dǎo)致軸向
切力不均，從而增大孔橋的超差，最終
會(huì)導(dǎo)致整個(gè)管板的固定不良。擴(kuò)孔模可
以有效解決此類問題。擴(kuò)孔模是使用在
鉆頭上的模具，起主要作用是強(qiáng)化鉆頭
的定位和導(dǎo)向步驟，除此之外還有增加
鉆頭剛性的功能。擴(kuò)孔模一般使用在鉆
床距管板較遠(yuǎn)的情況下，它能夠在很大
程度上修正誤差和偏角，使鉆頭作業(yè)的
位置更加精準(zhǔn)。但是，擴(kuò)孔模的使用終
歸是補(bǔ)漏之策，為了降低加工成本，工
作人員在準(zhǔn)備階段就應(yīng)該將鉆頭和管板
的位置安排到位。
4.劃窩模及定位銷
在換熱器工作的過程中，前管板的
負(fù)荷較高，負(fù)荷主要來源于工作中產(chǎn)生
的高熱。所以，為了保證換熱器的性能
正常，一般不選用前管板進(jìn)行劃窩。而
后管板在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中承受的溫度相對(duì)較
低，所以有限選用后管板劃窩，以保證
管板和折流板之間的連接緊密而準(zhǔn)確。
劃窩模要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行計(jì)算后進(jìn)行
試驗(yàn)，再經(jīng)過修正和調(diào)整后進(jìn)行正式地
劃窩，劃窩的位置將直接決定整個(gè)換熱
器的結(jié)構(gòu)是否足夠穩(wěn)定。除此之外需要
提及的就是定位銷，定位銷是決定劃窩
模精度的重要因素之一。定位銷又分為
圓形和無間隙型兩種，其中無間隙型定
位銷能夠大大減小工學(xué)誤差，從而使各
部件的連接更為合理和穩(wěn)定，增加換熱
器使用壽命。
四、加工的環(huán)節(jié)和內(nèi)容
1.模擬階段
大型管板的加工要求較高，其過程
和工藝要求都較為復(fù)雜，為了保證正式
加工時(shí)管板的質(zhì)量可以得到保障，合理
的模擬實(shí)驗(yàn)是必不可少的。具體的實(shí)驗(yàn)
材料要根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的條件選擇。實(shí)驗(yàn)
的主要內(nèi)容如下：
（1）孔橋的超差測(cè)量：根據(jù)管板加
工條件，在管板上劃窩并鉆底孔。完成
后對(duì)每個(gè)孔橋之間的距離進(jìn)行測(cè)量，在
測(cè)量結(jié)束后對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行超差的計(jì)算，對(duì)
比標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值判斷是否合格。此外，在鉸
孔后要對(duì)孔徑進(jìn)行測(cè)量，保證其在正常
范圍內(nèi)。
（2）管板移位和搖臂鉆偏離導(dǎo)致
的誤差：按照管板和折流板厚度的一般
制作實(shí)驗(yàn)道具，并將道具進(jìn)行焊接。之
后將搖臂鉆移動(dòng)至最大偏離處，分別對(duì)
A-A中心位置的兩端進(jìn)行打孔，觀察在
兩端作業(yè)時(shí)搖臂鉆是否有上升的情況，
如果有則說明管孔軸線不平行。除此之
外，要對(duì)A-A兩端孔橋厚度的差值進(jìn)
行計(jì)算，便于之后用擴(kuò)孔模進(jìn)行修正。
（具體操作可見于圖a）
圖a 管板移位和搖臂鉆偏離導(dǎo)致的
誤差實(shí)驗(yàn)
大型列管式換熱器管板的加工
吳為彪　　茂名重力石化裝備股分公司
【摘　要】 隨著改革開放和經(jīng)濟(jì)全球化推進(jìn)，我國(guó)工業(yè)迅速崛起且已經(jīng)達(dá)到世界領(lǐng)先行列。大型列管式換熱器作為重要的工業(yè)設(shè)備，在我國(guó)生產(chǎn)線上的
用與日俱增。本文就根據(jù)大型列管式換熱器管板的加工特點(diǎn)展開討論。本文先大致介紹大型列管式換熱器管板的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和加工要求，再介紹生產(chǎn)線上常
用的幾種管板加工方式。同時(shí)，具體介紹加工中所用到的特殊設(shè)備，包括專用鉆頭、可調(diào)式刮刀、擴(kuò)孔模、定位銷等。最后對(duì)管板加工的整個(gè)流程加以說
明并分析其中涉及的幾種特殊加工工藝。
【關(guān)鍵詞】 列管式換熱器；管板；加工；工藝
(下轉(zhuǎn)第25頁(yè)）
25
石油化工
資金也是最多的，因此，為了有效達(dá)
成石油化工工程造價(jià)管理工作最初的目
的，需要注意以下幾個(gè)管理要點(diǎn)：第
一，對(duì)人員你的管理力度要不斷提升，
管理方式更加科學(xué)，造價(jià)管理人員本身
的成本控制意識(shí)不斷強(qiáng)化，還要對(duì)施工
單位進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)管，確保施工過程按
照已經(jīng)設(shè)計(jì)好的施工圖紙和設(shè)計(jì)方案進(jìn)
行，還要對(duì)工程中的隱蔽工程實(shí)時(shí)檢
查，堅(jiān)決避免工程施工出現(xiàn)偷工減料、
以次充好等問題的出現(xiàn)；第二，對(duì)材料
市場(chǎng)價(jià)格有所把握，根據(jù)簽訂合同中的
風(fēng)險(xiǎn)范圍，對(duì)材料價(jià)格進(jìn)行適時(shí)的調(diào)
整，同時(shí)還要對(duì)暫估價(jià)格完成認(rèn)質(zhì)認(rèn)
價(jià)。
（4）在工程竣工階段中的管理要點(diǎn)
工作人員在完成工程竣工財(cái)務(wù)結(jié)算
審計(jì)時(shí)，必須要秉持依法辦事、公平工
程的原則，對(duì)工程進(jìn)行實(shí)地審查，在審
查的過程中將可能會(huì)對(duì)竣工財(cái)務(wù)結(jié)算審
查結(jié)果造成影響的各種因素列為審查工
作的關(guān)鍵點(diǎn)，保證工程竣工財(cái)務(wù)結(jié)算審
計(jì)工作能夠保質(zhì)保量的完成。
工作人員在對(duì)編制依據(jù)進(jìn)行審查的
過程中存在以下方面要點(diǎn)：要將相關(guān)機(jī)
構(gòu)所頒布的文件規(guī)定或者取費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)等做
為審查的要點(diǎn)；審查材料預(yù)算價(jià)格、地
區(qū)工資標(biāo)準(zhǔn)、機(jī)械臺(tái)班費(fèi)用標(biāo)準(zhǔn);審查地
區(qū)單位估價(jià)表或是匯總表;審查工程項(xiàng)目
設(shè)計(jì)圖及相關(guān)工程資料。
工作人員在對(duì)工程中的變更材料
進(jìn)行審查時(shí)，必須將施工詳圖和竣工詳
圖做為審查工作的主要資料。工作人員
在審查過程中要區(qū)分好變更是合法的，
還是不合法的，并且對(duì)每種變更要予以
區(qū)別，如果是對(duì)合法變更進(jìn)行審查，只
需要將之前的書面通知做為審查的標(biāo)
準(zhǔn)；如果是對(duì)不合法的變更進(jìn)行審查，
工作人員必須嚴(yán)格結(jié)合施工工程的施工
詳圖、驗(yàn)收記錄等資料，來保證變更的
可靠性和真實(shí)性，并且還要監(jiān)督?jīng)]有完
成變更手續(xù)的變更材料按期進(jìn)行手續(xù)補(bǔ)
辦。
在我國(guó)已經(jīng)出臺(tái)的《合同法》和相
關(guān)的工程規(guī)章中都有著明確的規(guī)定，即
在進(jìn)行工程竣工財(cái)務(wù)結(jié)算審計(jì)工作時(shí)，
要對(duì)合同的有效性、合同中的內(nèi)容是
否違背相關(guān)的法律法規(guī)進(jìn)行嚴(yán)格審查；
工作人員還需要對(duì)合同各個(gè)條款之間是
否具有不必要的沖突問題，是否存在霸
王條款進(jìn)行審查；審查簽訂的工程合同
中有無明顯的問題。工作人員在進(jìn)行工
程竣工財(cái)務(wù)結(jié)算審計(jì)工作的過程中，一
旦發(fā)現(xiàn)存在上述問題，工作人員必須及
時(shí)向相關(guān)人員指明錯(cuò)誤，同時(shí)還要通知
相關(guān)部門對(duì)合同中違法現(xiàn)象進(jìn)行嚴(yán)肅處
理。
項(xiàng)目工程中需要簽訂各種有效的合
同，隨著項(xiàng)目工程的進(jìn)行還需要簽訂各
類補(bǔ)充合同、補(bǔ)充協(xié)議，這些是對(duì)原有
合同的補(bǔ)充與健全，并且這些補(bǔ)充資料
同樣具有著法律效力。工作人員在對(duì)這
些資料進(jìn)行審計(jì)的過程中要對(duì)所有的資
料嚴(yán)格的審閱，要將審計(jì)補(bǔ)充合同和協(xié)
議是否同最初的合同、協(xié)議存在沖突的
地方列為審計(jì)要點(diǎn)；審查補(bǔ)充合同和協(xié)
議是否會(huì)對(duì)國(guó)家、企業(yè)的合法利益造成
傷害。如果在審查的過程中出現(xiàn)上述問
題，審計(jì)工作人員要立即同相應(yīng)的管理
部門進(jìn)行溝通，獲取相應(yīng)人員的支持，
對(duì)合同中存在的問題進(jìn)行及時(shí)更正，避
免造成更嚴(yán)重的損失。
三、結(jié)語(yǔ)
在石油化工企業(yè)進(jìn)行工程管理工
作中，造價(jià)管理工作是其中的主要組成
部分，良好的造價(jià)管理工作，對(duì)整個(gè)工
程造價(jià)控制的實(shí)際進(jìn)行，和工程目標(biāo)能
否有效實(shí)現(xiàn)有著決定性的作用。因此，
必須對(duì)工程造價(jià)管理工作給予足夠的重
視，加大對(duì)相關(guān)內(nèi)容的研究力度。
參考文獻(xiàn)：
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2.加工準(zhǔn)備
完成加工前的試驗(yàn)后，就要進(jìn)行正
式加工的準(zhǔn)備工作。主要的內(nèi)容有：機(jī)
床的安裝和試用、搭建水泥工作臺(tái)并保
證其平整度、準(zhǔn)備冷卻水池等。同時(shí)，
要保證加工工人的專業(yè)水平達(dá)標(biāo)，能夠
高效地操作機(jī)床。
3.特殊加工工藝
主要涉及的工藝有以下幾種：Ⅰ
對(duì)管板和折流板進(jìn)行十字劃線。Ⅱ在后
管板上劃窩。Ⅲ按照前管板、折流板、
后管板的順序進(jìn)行裝配，并保證后管板
在整個(gè)管板的最上方。Ⅳ對(duì)不合格的支
撐孔進(jìn)行二次鉆孔并擰上螺栓。Ⅴ將折
流板外緣和后管板進(jìn)行焊接。Ⅵ鉆底孔
并用定位銷穩(wěn)定孔模。Ⅶ使用鉸孔模對(duì)
底孔進(jìn)行修正。Ⅷ以換熱空孔為基準(zhǔn)進(jìn)
行定位。Ⅸ再次對(duì)支撐孔進(jìn)行檢查和加
工。
五、結(jié)束語(yǔ)
在工業(yè)生產(chǎn)如此重要的現(xiàn)代社會(huì)，
保證生產(chǎn)的穩(wěn)定性就是保證人民生活
和國(guó)家發(fā)展的穩(wěn)定。大型列管式換熱
器已經(jīng)逐漸成為工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的必備設(shè)
施，其加工質(zhì)量直接影響到生產(chǎn)效率，
而管板作為整個(gè)換熱器中最重要的結(jié)構(gòu)
之一，其加工質(zhì)量更是決定了整個(gè)換熱
器能否正常有效地工作。隨著換熱器的
大型化生產(chǎn)，管板的加工也趨向于大型
化，這對(duì)加工的工藝提出了更高的要
求。本文著重探究了大型管板的制作流
程和加工工藝，望本文內(nèi)容對(duì)今后大型
列管式換熱器管板的加工有啟示作用。
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（上接第23頁(yè)）

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