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(lu)管系統焊(han)接修(xiu)復的各部分坡口(kou)尺寸(cun)和熔敷(fu)順序圖(tu),如(ru)圖(tu)4-28所示。


圖 28.jpg



1. 爐管與法蘭的焊接修復


  對損壞(huai)的(de)(de)舊爐管(HK-40鋼(gang)(gang))和(he)法(fa)蘭(lan)(1Cr5Mo鋼(gang)(gang))焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)時,焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)接(jie)頭(tou)的(de)(de)熱(re)(re)(re)影響(xiang)區有形(xing)成(cheng)裂紋的(de)(de)傾向(xiang)。為了(le)防止裂紋的(de)(de)產(chan)生,焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)后必須進(jin)行熱(re)(re)(re)處理。在(zai)熱(re)(re)(re)處理過程中,由于異種(zhong)材質的(de)(de)差(cha)異會(hui)引起不同(tong)的(de)(de)熱(re)(re)(re)膨脹(zhang),有產(chan)生裂紋的(de)(de)傾向(xiang),對焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)縫(feng)和(he)爐管均為不利。為此,焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)修復時采(cai)取了(le)先在(zai)法(fa)蘭(lan)(1Cr5Mo鋼(gang)(gang))待焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)處,用(yong)INCONEL82焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)絲(相當(dang)于我國(guo) ERNiCr-3焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)絲,其化學成(cheng)分的(de)(de)質量(liang)分數(%)為: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2.0~3.0),用(yong)鎢極(ji)氬弧焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)堆焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)6mm厚作為過渡層(ceng),堆焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)后再進(jin)行熱(re)(re)(re)處理來消除堆焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)層(ceng)熱(re)(re)(re)影響(xiang)區的(de)(de)馬氏體組(zu)織(zhi)。然后與爐管進(jin)行焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie),仍采(cai)用(yong)INCONEL82 焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)絲,在(zai)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)接(jie)頭(tou)熱(re)(re)(re)影響(xiang)區沒有出現淬硬組(zu)織(zhi),當(dang)然也消除了(le)裂紋傾向(xiang)。



2. 其他部(bu)位(wei)的焊接修復


  除(chu)了(le)尾管與加強接頭之(zhi)(zhi)間焊接采用H08Cr19Ni10Ti焊絲(si)外,其余全(quan)部采用INCONEL82焊絲(si),HK-40爐管之(zhi)(zhi)間的焊接也可(ke)采用H12Cr26Ni21焊絲(si)。



3. 爐(lu)管(guan)系(xi)統各部位的(de)焊(han)接(jie)參數


  可參見(jian)表4-66,焊接時管內(nei)充氬(ya)氣進行內(nei)保護。


66.jpg


4. 焊(han)接修復(fu)時操作中注意事項


  a. 每焊(han)(han)接完一層焊(han)(han)縫均(jun)必須用著色滲透(tou)法檢(jian)測,發現裂紋(wen)等缺(que)陷時,應及時徹底打磨干(gan)凈(jing)后,方可進行下(xia)道焊(han)(han)縫的施焊(han)(han)。


  b. 用(yong)角向砂輪(lun)打磨(mo)時不能用(yong)力過大,同一部位(wei)打磨(mo)時間(jian)不能過長(chang),否則易(yi)產(chan)生爐管裂紋。


  c. 不能強行組(zu)對,需(xu)要調整組(zu)對時嚴禁鐵錘敲打或用(yong)強力扳(ban)扭定位(wei)焊縫,定位(wei)焊縫兩端應修(xiu)磨成有利(li)于焊接的緩坡(po)形。


  d. 引弧和(he)(he)收(shou)(shou)弧應在坡口(kou)或焊(han)(han)縫內進行。收(shou)(shou)弧時必(bi)須(xu)使用電流衰減裝置,衰減時間要長,一般(ban)不少于10s,以保(bao)證填滿弧坑,避免縮孔的出現。重(zhong)新(xin)引弧前要認(ren)真檢查焊(han)(han)縫和(he)(he)弧坑,若有裂紋應及(ji)時磨掉(diao)重(zhong)新(xin)焊(han)(han)接。


  e. 焊接(jie)修(xiu)復后(hou)的焊接(jie)接(jie)頭要檢測(ce)。無(wu)論對(dui)接(jie)焊縫(feng)還是角接(jie)焊縫(feng),其表面均應(ying)進(jin)(jin)行著色(se)滲透檢測(ce),并達到(dao)相應(ying)標準的要求。所有對(dui)接(jie)焊縫(feng)要進(jin)(jin)行100%X射(she)線檢測(ce),并達到(dao)相應(ying)技術標準的要求。







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