CN115009976B - 一种氧化铝蒸发器换热集管吊具及其垂直吊装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于设备安装技术领域，尤其涉及一种氧化铝蒸发器换热集管吊具及其垂直吊装方法，包括螺杆部、吊环部和螺套部，所述螺套部的底部开口，开口处的内壁设有2处、4处或6处楔形体，开口处的外壁为撑胀部，吊环部固设于螺杆部的六角头顶部，螺杆部的杆端与螺套部内的螺纹段通过螺纹匹配连接，螺套部的顶部设有操作部，所述楔形体的斜度为2~5mm/100mm。本发明的有益效果是：1）本发明可在蒸发器加热室安装就位后，用汽车吊配合专用吊具进行空中垂直穿管，整个操作过程方便快捷。2）专用吊具结构简单紧凑，安装拆卸方便，使用过程中安全可靠，显著提高了施工现场垂直吊管的作业率。
Description
技术领域
本发明属于设备安装技术领域，尤其涉及一种氧化铝蒸发器换热集管吊具及其垂直吊装方法。
背景技术
管式降膜蒸发器（见图1）在氧化铝行业中广泛使用，其通常由三个部分构成：管箱帽（1）、加热室（2）、分离室（3），加热室中有换热集管（4），因此蒸发器的重量大部分集中在加热室。换热集管是管式降膜蒸发器中的关键部分，其要穿过四层固定隔板（5），采用胀管方式固定。以某氧化铝公司的年产100万吨氧化铝项目中的蒸发车间为例，其共设有六效蒸发器，其中五效和六效重量大，受运输及吊装所限，其内部的换热集管在制作厂内安装了1/3，剩余的在施工现场安装，一共需要在施工现场安装约3100根。换热集管的规格为Φ57×5、长度12米的无缝钢管。蒸发器的加热室平放在地面待吊装前，由于集管为12米长，在自身重力作用下挠度大，在水平状态下很难穿过四层固定隔板，另外如果在吊装前穿管，会导致蒸发器加热室的重量过大，使吊装加热室变得困难。
发明内容
本发明的目的是提供一种氧化铝蒸发器换热集管吊具及其垂直吊装方法，克服现有技术的不足，在蒸发器加热室安装就位后，用汽车吊配合专用吊具进行空中垂直穿管，既要保证所吊之换热集管垂直插入蒸发器加热室，又要使换热集管能与汽车吊快速脱离，还要保证吊装过程中不会发生脱落，整个操作过程方便快捷。
为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：
技术方案之一：一种氧化铝蒸发器换热集管吊具，其特征在于，包括螺杆部、吊环部和螺套部，所述螺套部的底部开口，开口处的内壁设有2处、4处或6处楔形体，开口处的外壁为撑胀部，吊环部固设于螺杆部的六角头顶部，螺杆部的杆端与螺套部内的螺纹段通过螺纹匹配连接，螺套部的顶部设有操作部，所述楔形体的斜度为2~5mm/100mm。
进一步的，所述开口是在螺套部底部圆周上均匀分布有2~6个切口，切口的深度为70-100mm，切口宽度为3-6mm，所述开口所在螺套部内壁没有螺纹。
进一步的，所述切口的深度占螺套部长度的50~70%。
进一步的，所述螺杆部与螺套部之间的螺纹规格为M30以上，其螺纹牙矩为3mm、2mm、1.5mm、1mm、0.75mm中的任一种。
进一步的，所述螺杆部的底部设有长度15-25mm的光杆段，光杆段底端设有6-12*60°倒角。
进一步的，所述楔形体与螺套部的内壁通过全焊连接，或通过全焊连接外加销钉连接。
技术方案之二：一种氧化铝蒸发器换热集管的垂直吊装方法，其特征在于，具体操作如下：
1）使吊具的螺杆部与螺套部轻度连接，撑胀部未胀出；
2）选取尺寸合适的吊具，使螺套部插入换热集管后，连接处间隙不大于3mm；
3）将螺杆部的六角头固定，用扳手旋转操作部，在拧紧过程中，使螺杆部的杆端顶着楔形体向外扩张，撑胀部向外胀起与换热集管内壁紧密接触，充分压紧，利用摩檫力，使吊具与换热集管连接到一起；
4）在吊具与换热集管锁紧后，在试拉检具上做1吨试拉试验，拉力计显示拉力达1吨后，保持拉力20分钟，吊具未脱出，视为合格；
5）用汽车吊的吊钩钩起吊具，将换热集管垂直拉起，从上至下穿插到固定隔板中；
6）重复步骤1-5，全部换热集管就位后，即可进行后续的胀管工作。
进一步的，所述试拉检具为卧式结构，包括框架、拉伸液压缸、管体固定卡具、拉力传感器和控制器，拉伸液压缸设于框架的一端，拉伸液压缸通过控制阀、管路与液压站相连接，液压站、控制阀、拉力传感器通过电缆与控制器相连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1）本发明可在蒸发器加热室安装就位后，用汽车吊配合专用吊具进行空中垂直穿管，既能保证所吊之管垂直插入蒸发器加热室，又能使换热集管能与汽车吊快速脱离，还能保证吊装过程中不会发生脱落，整个操作过程方便快捷。2）专用吊具结构简单紧凑，材料易于找到，安装拆卸方便，使用过程中安全可靠，可实现快速起吊，结束后快速拆卸，进行下次作业，显著提高了施工现场垂直吊管的作业率。
附图说明
图1是现有技术中管式降膜蒸发器结构示意图；
图2是本发明吊具实施例结构示意图；
图3是图2中A向视图；
图4是本发明实施例换热集管安装状态示意图；
图5是本发明实施例试拉检具试验状态示意图。
图中：1-管箱帽、2-加热室、3-分离室、4-换热集管、5-固定隔板、6-螺杆部、7-吊环部，8-螺套部、9-楔形体、10-撑胀部、11-操作部、12-切口、13-吊具、14-框架、15-拉伸液压缸、16-管体固定卡具、17-拉力传感器、18-控制器、19-液压站。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明的实施方式作进一步说明，虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
见图2-3，是本发明一种氧化铝蒸发器换热集管吊具实施例结构示意图，包括螺杆部6、吊环部7和螺套部8，螺套部8的底部开口，开口处的内壁设有4处楔形体9，开口处的外壁为撑胀部10，吊环部7固设于螺杆部6的六角头顶部，螺杆部6的杆端与螺套部8内的螺纹段通过螺纹匹配连接，螺套部8的顶部设有操作部11，楔形体9的斜度为3mm/100mm。
开口是在螺套部8底部圆周上均匀分布有4个切口12，切口12的深度为75mm，切口12宽度为5mm，开口所在螺套部8内壁没有螺纹。切口12的深度占螺套部8长度的65%。螺杆部6与螺套部8之间的螺纹规格为M30，其螺纹牙矩为1.5mm的细牙螺纹，具有自锁功能。螺杆部6的底部设有长度20mm的光杆段，光杆段底端设有10*60°倒角。楔形体9与螺套部8的内壁通过全焊连接，避免螺杆部6的外力使其脱落。
实施例中，换热集管的规格为Φ57×5，其内径为Φ47，因此吊具选择撑胀部10的外径为Φ45。操作部11可由一个M30的高强螺母替代，螺杆部6是与之配合一个M30的高强螺栓，螺杆部6的六角头的顶部中心焊接M30的垫圈作为吊环部7。
见图4，本发明的氧化铝蒸发器换热集管的垂直吊装方法，具体操作如下：
1）使吊具13的螺杆部6与螺套部8轻度连接，撑胀部10未胀出；
2）选取尺寸合适的吊具，使螺套部8插入换热集管后，连接处间隙不大于3mm；
3）将螺杆部6的六角头固定，用扳手旋转操作部11，在拧紧过程中，使螺杆部6的杆端顶着楔形体9向外扩张，撑胀部10向外胀起与换热集管内壁紧密接触，充分压紧，利用摩檫力，使吊具13与换热集管4连接到一起；
4）在吊具13与换热集管4锁紧后，在试拉检具上做1吨试拉试验，拉力计显示拉力达1吨后，保持拉力20分钟，吊具13未脱出，视为合格；
5）用汽车吊的吊钩钩起吊具13，将换热集管4垂直拉起，从上至下穿插到固定隔板5中；
6）重复步骤1-5，直到全部换热集管就位后，即可进行后续的胀管工作，实践证明，本发明吊具在使用过程中安全高效，提高了生产作业率。
见图5，试拉检具为卧式结构，包括框架14、拉伸液压缸15、管体固定卡具16、拉力传感器17和控制器18，拉伸液压缸设于框架的一端，拉伸液压缸通过控制阀、管路与液压站19相连接，液压站19、控制阀、拉力传感器17通过电缆与控制器18相连接。试验前，将换热集管4安放到框架14上，用管体固定卡具16固定，拉伸液压缸15启动，使拉力传感器17上拉力显示为1吨，控制器18控制拉伸液压缸15保持拉力20分钟，此时吊具13未脱出，视为合格。
以上实施例仅是为详细说明本发明的目的、技术方案和有益效果而选取的具体实例，但不应该限制本发明的保护范围，凡在不违背本发明的精神和原则的前提下，所作的种种修改、等同替换以及改进，均应落入本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种氧化铝蒸发器换热集管吊具，其特征在于，包括螺杆部、吊环部和螺套部，所述螺套部的底部开口，开口处的内壁设有2处、4处或6处楔形体，开口处的外壁为撑胀部，所述开口是在螺套部底部圆周上均匀分布有2~6个切口，切口的深度为70-100mm，切口宽度为3-6mm，所述开口所在螺套部内壁没有螺纹，所述切口的深度占螺套部长度的50~70%，吊环部固设于螺杆部的六角头顶部，螺杆部的杆端与螺套部内的螺纹段通过螺纹匹配连接，螺套部的顶部设有操作部，所述楔形体的斜度为2~5mm/100mm，所述螺杆部的底部设有长度15-25mm的光杆段，光杆段底端设有6-12*60°倒角。
2.根据权利要求1所述的一种氧化铝蒸发器换热集管吊具，其特征在于，所述螺杆部与螺套部之间的螺纹规格为M30以上，其螺纹牙矩为3mm、2mm、1 .5mm、1mm、0 .75mm中的任一种。
3.根据权利要求1所述的一种氧化铝蒸发器换热集管吊具，其特征在于，所述楔形体与螺套部的内壁通过全焊连接，或通过全焊连接外加销钉连接。
4.一种氧化铝蒸发器换热集管的垂直吊装方法，其特征在于，具体操作如下：
1）使吊具的螺杆部与螺套部轻度连接，撑胀部未胀出；
2）选取尺寸合适的吊具，使螺套部插入换热集管后，连接处间隙不大于3mm；
3）将螺杆部的六角头固定，用扳手旋转操作部，在拧紧过程中，使螺杆部的杆端顶着楔
形体向外扩张，撑胀部向外胀起与换热集管内壁紧密接触，充分压紧，利用摩檫力，使吊具与换热集管连接到一起；
4）在吊具与换热集管锁紧后，在试拉检具上做试拉试验，拉力计显示拉力达1吨后，保持拉力20分钟，吊具未脱出，视为合格；
5）用汽车吊的吊钩钩起吊具，将换热集管垂直拉起，从上至下穿插到固定隔板中；
6）重复步骤1-5，当全部换热集管就位后，即可进行后续的胀管工作。
5.根据权利要求4所述的一种氧化铝蒸发器换热集管的垂直吊装方法，其特征在于，所述试拉检具为卧式结构，包括框架、拉伸液压缸、管体固定卡具、拉力传感器和控制器，拉伸液压缸设于框架的一端，拉伸液压缸通过控制阀、管路与液压站相连接，液压站、控制阀、拉力传感器通过电缆与控制器相连接。
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