AUTOCAD在制造加熱爐“天圓地方”中的應用

摘要：科技的日異更新發展，對工程的質量、效率都有了新的更高的要求。這樣，與之緊密相關的計算機軟件便在施工現場得到了廣泛的應用。其中，AUTO CAD的應用及重要性尤為顯著，幾乎成為了各個專業技術員必用的電腦軟件。本文主要介紹了AUTO CAD軟件在制造加熱爐“天圓地方”中的應用，以及AUTO CAD軟件在施工現場中的應用中積累的成功經驗。

關鍵詞：AUTO CAD軟件 加熱爐 天圓地方 應用

中圖分類號：TP391文獻標識碼：A文章編號：1674-098X（2012）08（c）-0108-01

在現代的大中型石油化工煉油廠建設過程中，加熱爐是主要核心設備之一。而天圓地方作為方圓變徑管的一種，則被廣泛應用于加熱爐系統的矩形煙道、風道過渡到圓形煙道、風道。其結構設計為上部位圓形，下部為矩形。它的制作一般分成八大塊，即四塊弧形板和四塊三角形板，然后通過壓力機折彎拼接制造而成。

在制造加熱爐“天圓地方”的過程中，如果采用計算的方式，則會非常繁瑣也難保證精度；采用現場放樣，則需要足夠寬闊、平整的場地；采用按比例、以常規的工具、器材去放樣，則需要投入大量的人力、物力、精力，其精度難以保證，更會對后續的的組對焊接造成影響，甚至影響到整體施工的進度和質量。采用了AUTO CAD軟件，那就會達到事半功倍的效果。

AUTO CAD軟件簡單易學，容易掌握，并以其精度高的優點，被廣泛應用于建筑、設計、工程測繪、生產等各個領域。

在中國石油四川石化的渣油加氫項目中，對加熱爐天圓地方的制作，采用AUTO CAD軟件來放樣、排版、計算，有效的克服了現場實物放樣的弊端，達到省時、省功、省料且保質保量提高效率的目的。

1 AUTO CAD在“天圓地方”中的應用

1.1 放樣

根據設計圖數據2.45m高、上圓直徑1.616m、下方長3m、寬2m。采用AUTO CAD軟件放樣.

（1）弧板放樣分析：通過AUTO CAD軟件對“天圓地方”放樣之前，要先進行詳細分析。上圓形要按中徑來計算、下方要按里面皮來計算。先畫出“天圓地方”俯視圖上圓和圓心所在的十字線，然后通過偏移命令畫出矩形，再按圖將1/4的圓等分（等分的原則是壓線越多越精確，但與此同時也會增加很多工作量，所以一般一個弧板上壓線都在6～12之間）。此“天圓地方”放樣采用的是6等分，連接等分點和矩形頂點，即可計算出所需弧板壓線投影的長度。如圖（1）所示。

通過壓線投影長和設計圖紙所給的“天圓地方”的高，根據放樣畫直角三角形求出弧板壓線的實長。

同理可得其他弧板壓線的實長。以上面所求得第一條弧板壓線的實長畫一條線段，然后以這條線段的上端點為圓心，再通過6等分的1/4圓所得的圓弧長展開長度為半徑畫圓，與按次序以弧板壓線的實長半徑與剛畫線段的下端點為圓心的同心圓取二者的交點，然后依次把交點與同心圓的圓心，各交點連線可求得所壓弧板和它的素線的實長。

（2）三角板放樣同弧板一樣，先用CAD畫出“天圓地方”的俯視圖，然后通過標注求出矩形各邊的中點與1/4圓的等分點的垂直距離，再由此線和設計所給的“天圓地方”的高度構造直角三角形，求出三角板的中垂線的實長。根據矩形各邊的實長的作為底邊，由所求出的三角板的中垂線實長作為構造等腰直角三角形的高，求出三角板。

1.2 下料

（1）三角板與弧板切割

根據CAD放樣圖在規定鐵板上畫出三角板與弧板，調試火焰切割機切出相應毛料。

（2）弧板壓制與校正

將切割出來的弧板放到事先準備好的胎具上鍛壓，直至弧板與事先按上口半徑所做的樣板相吻合為止，后再進行組對，焊接。

2 結語

AUTO CAD已經在實際工程生產中得到廣泛應用，尤其在建筑行業和生產設計行業積累了豐富的經驗。它的應用，不但提高了工作效率，而且還使所生產的產品精度更準確。

“天圓地方”制作的精度的提高使加熱爐的風道和煙道從“方到圓”的過渡的密封效果更好，使風道和煙道的損耗減少，從而使加熱爐的加熱效率得到明顯的提高達到節能節耗的效果顯著。

參考文獻

[1] SH3086-1998，石油化工管式爐鋼結構工程及部件安裝技術條件.

[2] 壓力容器安全技術監察規程.

[3] GB150-1998，鋼制壓力容器.