浙江至德鋼業有限公司煉化分公司制氫轉化爐是一種加熱式內裝催化劑的管式加熱爐,介質為原料混合氣(入口工藝通常為水碳比為3~4的水蒸氣和烴類混合物,難免混有其他不純物,如硫化氫、硫化物等),進口溫度為460℃,轉化產物含有大量的氫,出口溫度為800℃,設計壓力為2.0MPa。在大修時發現進口爐管系統有多處穿透性裂紋。進口爐管系統是由爐管(HK-40鋼)、法蘭(1Cr5Mo鋼)、集合管(1Cr5Mo鋼)、加強接頭(06Cr18Ni11Ti 不銹鋼)和進口尾管(06Cr18Ni11Ti 不銹鋼)組成。


  進口(kou)爐管(guan)系(xi)統焊(han)接修復的各部分坡口(kou)尺(chi)寸和熔敷順序圖(tu),如圖(tu)4-28所示(shi)。


圖 28.jpg



1. 爐管與法蘭(lan)的焊(han)接修復


  對損壞的舊(jiu)爐管(guan)(HK-40鋼(gang))和法蘭(1Cr5Mo鋼(gang))焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)時,焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)接(jie)頭的熱(re)影響(xiang)區(qu)有形(xing)成(cheng)裂紋的傾向。為(wei)(wei)了防止(zhi)裂紋的產生,焊(han)(han)(han)(han)(han)后(hou)必須進行熱(re)處(chu)(chu)理(li)。在熱(re)處(chu)(chu)理(li)過(guo)程中,由于異(yi)(yi)種材(cai)質(zhi)的差異(yi)(yi)會引起不(bu)(bu)同的熱(re)膨脹(zhang),有產生裂紋的傾向,對焊(han)(han)(han)(han)(han)縫和爐管(guan)均為(wei)(wei)不(bu)(bu)利。為(wei)(wei)此,焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)修復時采取了先在法蘭(1Cr5Mo鋼(gang))待(dai)焊(han)(han)(han)(han)(han)處(chu)(chu),用(yong)INCONEL82焊(han)(han)(han)(han)(han)絲(相當(dang)于我國 ERNiCr-3焊(han)(han)(han)(han)(han)絲,其化學成(cheng)分的質(zhi)量(liang)分數(%)為(wei)(wei):Ni≥67.0,C≤0.10,Mn2.5~3.5,Fe≤3.0,P≤0.03,S≤0.015,Si≤0. 50,Cu ≤0.50, Cr18.0 ~ 22.0,(Ti≤0.75,Nb+Ti為(wei)(wei)2.0~3.0),用(yong)鎢(wu)極(ji)氬弧焊(han)(han)(han)(han)(han)堆(dui)(dui)焊(han)(han)(han)(han)(han)6mm厚(hou)作為(wei)(wei)過(guo)渡(du)層,堆(dui)(dui)焊(han)(han)(han)(han)(han)后(hou)再進行熱(re)處(chu)(chu)理(li)來(lai)消(xiao)除(chu)堆(dui)(dui)焊(han)(han)(han)(han)(han)層熱(re)影響(xiang)區(qu)的馬氏體組織(zhi)。然后(hou)與爐管(guan)進行焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie),仍采用(yong)INCONEL82 焊(han)(han)(han)(han)(han)絲,在焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)接(jie)頭熱(re)影響(xiang)區(qu)沒(mei)有出現淬硬組織(zhi),當(dang)然也消(xiao)除(chu)了裂紋傾向。



2. 其他部位的焊接修復


  除了尾管(guan)與加強接頭之間(jian)焊(han)(han)(han)接采(cai)用H08Cr19Ni10Ti焊(han)(han)(han)絲(si)外,其余全部采(cai)用INCONEL82焊(han)(han)(han)絲(si),HK-40爐管(guan)之間(jian)的焊(han)(han)(han)接也可采(cai)用H12Cr26Ni21焊(han)(han)(han)絲(si)。



3. 爐管系統各部(bu)位的焊接參數


  可參(can)見(jian)表(biao)4-66,焊接時(shi)管內充氬氣進行內保護(hu)。


66.jpg


4. 焊(han)接修復(fu)時操(cao)作中注意(yi)事(shi)項


  a. 每焊(han)接完(wan)一層(ceng)焊(han)縫均必須用著色滲透(tou)法檢測,發現(xian)裂紋等缺陷時,應及時徹(che)底打磨干(gan)凈后,方可(ke)進行(xing)下道焊(han)縫的施焊(han)。


  b. 用(yong)角向砂輪打磨(mo)時不(bu)能用(yong)力過大,同(tong)一部位打磨(mo)時間不(bu)能過長,否則易(yi)產生(sheng)爐管(guan)裂紋。


  c. 不能強行(xing)組(zu)對(dui),需要調整組(zu)對(dui)時嚴禁鐵錘敲打(da)或用(yong)強力扳扭定位(wei)焊縫(feng),定位(wei)焊縫(feng)兩端應(ying)修(xiu)磨成(cheng)有利于焊接的(de)緩坡形。


  d. 引弧(hu)(hu)和收弧(hu)(hu)應(ying)在坡口或焊縫內進(jin)行。收弧(hu)(hu)時(shi)(shi)必須使用電流衰(shuai)(shuai)減裝置(zhi),衰(shuai)(shuai)減時(shi)(shi)間要(yao)長,一(yi)般不(bu)少于10s,以保證填滿弧(hu)(hu)坑,避免縮孔的(de)出現(xian)。重新引弧(hu)(hu)前要(yao)認真檢查焊縫和弧(hu)(hu)坑,若(ruo)有裂紋(wen)應(ying)及時(shi)(shi)磨掉重新焊接。


  e. 焊接(jie)修復后的(de)焊接(jie)接(jie)頭要(yao)(yao)檢(jian)測(ce)。無論對接(jie)焊縫還是角接(jie)焊縫,其表面均應進(jin)(jin)行(xing)著色滲透檢(jian)測(ce),并(bing)達到相(xiang)應標準(zhun)的(de)要(yao)(yao)求。所(suo)有對接(jie)焊縫要(yao)(yao)進(jin)(jin)行(xing)100%X射線檢(jian)測(ce),并(bing)達到相(xiang)應技術標準(zhun)的(de)要(yao)(yao)求。







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