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(jin)口(kou)爐管系統焊接修(xiu)復的各部(bu)分坡口(kou)尺寸和熔敷順序圖,如圖4-28所示。


圖 28.jpg



1. 爐(lu)管與法蘭的焊接修復(fu)


  對損壞的(de)舊爐(lu)管(guan)(HK-40鋼(gang))和(he)法蘭(1Cr5Mo鋼(gang))焊(han)(han)接(jie)時(shi),焊(han)(han)接(jie)接(jie)頭(tou)的(de)熱(re)影(ying)響區(qu)有形成裂(lie)紋(wen)的(de)傾向(xiang)。為(wei)了防止(zhi)裂(lie)紋(wen)的(de)產(chan)生,焊(han)(han)后必須進(jin)(jin)行熱(re)處(chu)(chu)理(li)。在(zai)熱(re)處(chu)(chu)理(li)過(guo)程中(zhong),由于異種材質的(de)差異會(hui)引起不同的(de)熱(re)膨(peng)脹,有產(chan)生裂(lie)紋(wen)的(de)傾向(xiang),對焊(han)(han)縫和(he)爐(lu)管(guan)均(jun)為(wei)不利。為(wei)此,焊(han)(han)接(jie)修復時(shi)采取了先在(zai)法蘭(1Cr5Mo鋼(gang))待焊(han)(han)處(chu)(chu),用(yong)INCONEL82焊(han)(han)絲(si)(相當于我國 ERNiCr-3焊(han)(han)絲(si),其(qi)化學(xue)成分(fen)的(de)質量分(fen)數(%)為(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)2.0~3.0),用(yong)鎢(wu)極氬弧焊(han)(han)堆(dui)(dui)焊(han)(han)6mm厚(hou)作為(wei)過(guo)渡層,堆(dui)(dui)焊(han)(han)后再進(jin)(jin)行熱(re)處(chu)(chu)理(li)來(lai)消除堆(dui)(dui)焊(han)(han)層熱(re)影(ying)響區(qu)的(de)馬氏體組織。然后與(yu)爐(lu)管(guan)進(jin)(jin)行焊(han)(han)接(jie),仍采用(yong)INCONEL82 焊(han)(han)絲(si),在(zai)焊(han)(han)接(jie)接(jie)頭(tou)熱(re)影(ying)響區(qu)沒(mei)有出現淬硬組織,當然也消除了裂(lie)紋(wen)傾向(xiang)。



2. 其(qi)他(ta)部(bu)位的焊接修復


  除(chu)了尾(wei)管與加強接頭之間(jian)焊(han)接采用(yong)H08Cr19Ni10Ti焊(han)絲(si)外,其余全(quan)部(bu)采用(yong)INCONEL82焊(han)絲(si),HK-40爐(lu)管之間(jian)的焊(han)接也可(ke)采用(yong)H12Cr26Ni21焊(han)絲(si)。



3. 爐管系統各部位的焊接參數(shu)


  可(ke)參見表4-66,焊(han)接(jie)時管內充氬氣(qi)進行內保(bao)護。


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4. 焊接(jie)修復時操作中(zhong)注意事項


  a. 每焊(han)接完一層(ceng)焊(han)縫均必(bi)須(xu)用著色滲透法檢測,發現裂紋(wen)等缺陷時,應及(ji)時徹底(di)打磨(mo)干凈后,方可進行下道(dao)焊(han)縫的施焊(han)。


  b. 用角向砂輪打磨時(shi)不能用力過大,同一部位(wei)打磨時(shi)間不能過長(chang),否則易產生爐管裂(lie)紋。


  c. 不能強(qiang)(qiang)行組(zu)對(dui),需要調整組(zu)對(dui)時嚴禁鐵錘敲打(da)或(huo)用(yong)強(qiang)(qiang)力扳扭定(ding)位(wei)焊(han)縫(feng),定(ding)位(wei)焊(han)縫(feng)兩(liang)端應(ying)修磨成(cheng)有利于焊(han)接的緩坡形。


  d. 引弧和收弧應(ying)在坡口或焊縫(feng)內進(jin)行。收弧時必須使用電流衰(shuai)減裝置,衰(shuai)減時間(jian)要長,一般不少于10s,以保證填滿弧坑(keng)(keng),避免縮孔的出現。重新(xin)引弧前(qian)要認真檢查(cha)焊縫(feng)和弧坑(keng)(keng),若(ruo)有裂紋應(ying)及時磨掉重新(xin)焊接。


  e. 焊接(jie)(jie)修復后的焊接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭要(yao)檢(jian)測。無論(lun)對接(jie)(jie)焊縫(feng)還(huan)是角接(jie)(jie)焊縫(feng),其表(biao)面(mian)均應(ying)進行(xing)著(zhu)色(se)滲透(tou)檢(jian)測,并(bing)達(da)(da)到相應(ying)標(biao)準(zhun)的要(yao)求。所(suo)有對接(jie)(jie)焊縫(feng)要(yao)進行(xing)100%X射線檢(jian)測,并(bing)達(da)(da)到相應(ying)技術標(biao)準(zhun)的要(yao)求。







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