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)(kou)爐(lu)管系(xi)統焊接修復的各部分坡口(kou)(kou)尺(chi)寸(cun)和熔敷順序圖,如圖4-28所示(shi)。


圖 28.jpg



1. 爐(lu)管與法蘭的焊(han)接修復


  對損壞的(de)(de)(de)舊爐管(HK-40鋼(gang))和法蘭(lan)(lan)(1Cr5Mo鋼(gang))焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)時,焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭的(de)(de)(de)熱(re)影(ying)(ying)響區(qu)(qu)有形(xing)成(cheng)裂紋(wen)的(de)(de)(de)傾(qing)(qing)向(xiang)。為(wei)(wei)了防(fang)止裂紋(wen)的(de)(de)(de)產(chan)生,焊(han)(han)(han)后必(bi)須進行熱(re)處(chu)理。在(zai)熱(re)處(chu)理過程中,由于異種材(cai)質的(de)(de)(de)差異會引起(qi)不同的(de)(de)(de)熱(re)膨(peng)脹,有產(chan)生裂紋(wen)的(de)(de)(de)傾(qing)(qing)向(xiang),對焊(han)(han)(han)縫和爐管均為(wei)(wei)不利。為(wei)(wei)此,焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)修復時采取了先在(zai)法蘭(lan)(lan)(1Cr5Mo鋼(gang))待焊(han)(han)(han)處(chu),用(yong)INCONEL82焊(han)(han)(han)絲(si)(si)(si)(相當(dang)于我國(guo) ERNiCr-3焊(han)(han)(han)絲(si)(si)(si),其化學成(cheng)分(fen)的(de)(de)(de)質量分(fen)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)鎢極氬弧焊(han)(han)(han)堆(dui)焊(han)(han)(han)6mm厚作為(wei)(wei)過渡(du)層,堆(dui)焊(han)(han)(han)后再進行熱(re)處(chu)理來(lai)消除堆(dui)焊(han)(han)(han)層熱(re)影(ying)(ying)響區(qu)(qu)的(de)(de)(de)馬氏體組織(zhi)。然后與爐管進行焊(han)(han)(han)接(jie)(jie),仍采用(yong)INCONEL82 焊(han)(han)(han)絲(si)(si)(si),在(zai)焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭熱(re)影(ying)(ying)響區(qu)(qu)沒有出現淬(cui)硬組織(zhi),當(dang)然也消除了裂紋(wen)傾(qing)(qing)向(xiang)。



2. 其他部位的焊(han)接修(xiu)復


  除了尾管與加強接頭之間焊接采用H08Cr19Ni10Ti焊絲外,其(qi)余全(quan)部采用INCONEL82焊絲,HK-40爐(lu)管之間的焊接也可采用H12Cr26Ni21焊絲。



3. 爐管(guan)系統各(ge)部位的焊接參數(shu)


  可參見(jian)表4-66,焊(han)接(jie)時管內(nei)充氬氣進(jin)行內(nei)保護。


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4. 焊接修復時操作中(zhong)注(zhu)意事(shi)項


  a. 每焊(han)(han)接完(wan)一層(ceng)焊(han)(han)縫(feng)(feng)均(jun)必須用著(zhu)色滲透法檢測,發現裂(lie)紋等缺(que)陷時(shi),應(ying)及(ji)時(shi)徹(che)底打(da)磨干凈后,方可進行下道焊(han)(han)縫(feng)(feng)的施焊(han)(han)。


  b. 用(yong)角向砂輪打磨(mo)時不(bu)能用(yong)力(li)過(guo)大(da),同一部位打磨(mo)時間(jian)不(bu)能過(guo)長,否則易產(chan)生爐管(guan)裂紋。


  c. 不能強行(xing)組對,需要調整組對時(shi)嚴禁鐵錘(chui)敲打(da)或用強力扳扭(niu)定(ding)位焊(han)縫,定(ding)位焊(han)縫兩端應修磨成(cheng)有利于焊(han)接的(de)緩坡形。


  d. 引弧(hu)(hu)和收(shou)弧(hu)(hu)應在坡口或焊(han)縫內(nei)進行。收(shou)弧(hu)(hu)時必須(xu)使用電流衰減裝(zhuang)置,衰減時間要(yao)長,一般(ban)不少于10s,以保(bao)證填滿弧(hu)(hu)坑,避(bi)免縮(suo)孔的出現(xian)。重(zhong)新引弧(hu)(hu)前要(yao)認(ren)真檢查焊(han)縫和弧(hu)(hu)坑,若有裂紋應及時磨掉重(zhong)新焊(han)接。


  e. 焊接(jie)修(xiu)復后的焊接(jie)接(jie)頭(tou)要(yao)檢測(ce)。無論(lun)對(dui)接(jie)焊縫還(huan)是(shi)角(jiao)接(jie)焊縫,其表面(mian)均應(ying)進(jin)行著色滲透(tou)檢測(ce),并達到相(xiang)應(ying)標準的要(yao)求。所有(you)對(dui)接(jie)焊縫要(yao)進(jin)行100%X射(she)線檢測(ce),并達到相(xiang)應(ying)技術標準的要(yao)求。







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