第一变换炉制造方案(新)
中温变换炉的选材及制造

为氢腐 蚀 环境 , 介 质 中 含 有 H S, 所 以 本 台设 备 同 时 存在 高 温硫 腐蚀 , 又 考 虑 此 因 素 对 钢 材 高 温 性 能 的
影 响 。对 硫 化 物 应 力 腐 蚀 破 裂 , 不 仅 要 考 虑 氢 脆 机
本 设备 设计 温 度 大 于 2 0 0 ℃ 且 与 氢 气 氛 相 接 触
该 设备 为我 公司设 计 承接 的年产 3 O万 t合 成 氨 装 置 的关 键 设 备 , 来 自变换 气 蒸 汽 发 生 器 约 3 6 0 ℃ 的变 换气 进 入 中温 变换 炉 , 在 催 化 剂 的 作 用 下 发 生 变换 反应 , 将 变换 气 中 C O 含量 降 至 3 左 右 。其 工 作 氛 围在 临 氢 、 高温 状 态 下 工作 , 极 易 引起 氢 损 伤 、
8 0
内 蒙古 石 油化 工
2 0 1 3 年第 1 1 期
中温变换炉的选材及制造
王 志 刚
( 南 京 国 昌 化 I T程 设 计 有 限公 司 , 江苏 南京 2 1 0 0 6 1 )
摘 要 : 临氢 、 硫化氢、 高 温 下 材 料 的腐 蚀 机 理 , 中温变换 炉的材料 选取 , 材 料 的检 验 要 求 , 设 备 制 造
风 电机 组 轮 毂 高 度 经 济 比 较 本 项 目 拟 采 用 的 w TGS1 5 o 0 A 机 型 的 轮 毂 高 度 有 6 5 m 和 7 0 m, 采 用 风场 区域 实 际 空气 密度 ( p 一1 . 0 5 3 k g / m。 ) 对 其 分 别 计 算发 电 量 , 计 算 结 果 见 表 3, 表 4, 综 合 比较 见 表 5 。 4 结 论 通 过 比较 发 现 , 7 0 m 轮 毂 高度 风 电机组 h/ 4  ̄; 7 0 m 轮 毂 高 度 塔 架 的费 用较 6 5 m 的高 8 0 7万 元 , 塔 架 的 安 装 费 用 较 6 5 m 的高 1 6 1万 元 ; 7 0 m 轮 毂高 度 2 O年 电 价 收 益 比6 5 m 的高 2 3 2 3万 元 , 7 0 m 轮毂 高度 总收 益 比 6 5 m 轮毂 高度高 1 3 5 4万 元 。 从 经 济 角 度 分 析 , 7 0 m 高 塔 3 . 2
一氧化碳变换综述

的氧化铬、氧化铝、氧化锰、氧化钡等, 它们的存在,可增加催化剂抗烧结的作用, 延长催化剂使用寿命,增长催化剂的成型 性能和机械强度。 目前,中小型氮肥厂的低变催化剂均采用 Co-Mo系催化剂。Co-Mo系变换催化剂是 以Co, Mo为有效组份,以Al2O3为骨架, 碱金属或稀土金属的氧化物为辅助催化剂。 Co-Mo系变换催化剂使用前必须先进行硫 化,生成CoS, MoS2才能获得高的活性。 1.3.2 低变催化剂的主要成分
全低变的工艺流程
半水煤气 油 分 离 器 活 性 炭 滤 油 器
变 换 气 换 热 器
煤 气 换 热 器
第 一 变 换 炉
变换气 工段
变 换 气 冷 却 器
淬 冷 过 滤 器
淬 冷 过 滤 器
第 二 变 换 炉
Ⅰ
Ⅱ
半水煤气首先进入油水分离器,脱除部分固体和液体杂质后 进入活性炭滤油器,进一步脱除杂质。经净化的半水煤气 进入变换气换热器与从第二变换炉出来的变换气进行逆向 热交换,使其温度上升到180 ℃左右,变换气温度下降到 160 ℃左右。出变换气换热器的半水煤气再进入煤气换热 器与从第一变换炉出来的变换气进行逆向热交换,变换气 自身的温度下降到300 ℃左右,半水煤气升温到200 ℃左 右。出煤气换热器的半水煤气与来自管网的中压水蒸气混 合,一方面使半水煤气温度上升到变换反应温度,另一方 面使半水煤气增湿,并达到设计要求所需要的汽气比进入 第一变换炉发生变换反应,在第一变换炉内CO的变换率 可达到60%左右。经第一变换炉变换后出来的变换气进入 煤气换热器与半水煤气逆向换热后进入淬冷过滤器I,逆 向与喷淋下来的冷却水换热并使冷却水汽化,此时变换气 的温度下降到230 ℃左右,冷却水和变换气换热后汽化, 从而使蒸汽含量达到设计要求,湿变换气进入第二变换炉 第一段催化剂床层进行变换反应。经第二变换炉第一段催 化剂床层变换反应后CO的变换率可达到85%左右,温度
DN2600变换炉设计说明书

1.前言变换炉是化肥生产过程中的关键设备,其变换的机理概括如下:在变换过程中,其主要反应方程式:222CO H O CO H +=++热量,在变换炉中来自饱和塔并经体温到350 0C 的半水煤气在一定得压力下,借助催化剂的作用,使其中的CO 和水蒸汽反应转化为2CO 和2H ,并放出热量。
变换的主要目的是制取2H ,变换过程中产生的副产品二氧化碳将在变换工段后的气体净化工段分离出来,从而得到用于合成氨所需的氢气(有时含有少量的氮气,甲烷等)以及用于合成尿素所需的二氧化碳。
转换气CO 在催还剂的作用下进行转换,反应的温度以催化剂类型的不同可分为高温变换(350~500℃),低温变换(180~220℃)。
压力由常压到8.5a MP 。
就目前的相关资料显示变换工艺较多的在高压下进行,变换后氢气的分压较高。
在高温高压下对设备的材料要求较高,设备造价昂贵,为了降低生产的成本进来发展了一种一次低温等温变换工艺来取代传统的高变和低变两次变换,省去了相关的换热和热能回收设备,使工艺流程得到简化。
变换炉有轴向变换炉和轴径向变换炉等结构形式。
传统的轴向变换炉,流体流速大,为保证变换反应所需的催化剂装填量较多,催化剂床层较多,因此压力降较大。
轴径向变换炉则是通过改变反应流体的方向,使反应流体的速度降低,反应流体通过催化剂的距离缩短,压力降减少,同时可降低催化剂段筒体的温度。
本设计是在工作压力为0.85a MP ,操作温度为450℃,物料为半水煤气、变换气,腐蚀余量4 mm ,塔径为2600 mm ,塔高为6.6 m 的条件下进行设计。
设计中主要包括变换炉整体结构的设计以及筒体、封头的材料选择,厚度计算,应力计算、校核和制造的一些过程的设计。
在裙座的设计中主要介绍了裙座的结构和选材,基础环的设计,地脚螺栓的选择以及裙座与炉体的连接形式。
文中对密封装置的设计只进行了简单的概括。
对于接管部分重点做了开孔和开孔补强的设计包括与封头相连接的进气管,与筒体连接的人孔,卸料口、排污口、测温口。
变换炉 李俊超

催化剂
四、变换炉正常操作
• 变换炉的正常操作主要是将变换炉催化剂层 的温度控制在适宜的范围内,以充分发挥催 化剂的活性,提高设备的生产能力和CO的 变换率。 • 催化剂层温度的变化可根据“灵敏点”温 度的情况来判断。所谓“灵敏点”,就是催 化剂层中反应温度最灵敏的温度点。催化剂 层温度指标应以“热点”为准。所谓“热点” 就是催化剂层最高的温度点。
• • • •
3、变换炉入口温度的控制 控制点:TICA2003A、TICA2003B 控制指标:265±5℃ 影响因素:系统压力、气量、变换炉出口温 度、E2002A/B的热负荷、气体带水等。 • 控制方法:正常操作中可调节TV2003A、 TV2003B,对入口温度进行调节。入口温度 的控制是变换炉操作的关键。
• 3、联系调度通知气化提高汽气比,调整到 指标范围内。 • 4、调节变换炉入口温度至正常。 • 5、若是因水煤气中氧含量高而引起的,一 旦发现变换炉床层温度上涨并且怀疑氧含量 高,通知中心化验室取样分析,同时可采取 适当降低变换炉入口温度、联系调度减量的 方法来处理,若催化剂床层温度仍无法控制, 通知调度紧急停车,适当打开放空,降低系 统压力。
变换炉
汇报人:李俊超 2014年11月18日
目录:
• • • • • • 一、变换装置概况 二、变换炉 三、变换炉相关参数 四、变换炉正常操作 五、变换操作中的几点控制 六、生产中相关问题的处理
一、变换装置概况
本装置采用了目前国内较为先进而又成 熟的部分变换加配气路线,采用耐硫变换催 化剂,发生CO变换反应生成甲醇生产所需的 原料气。装置年操作时间为连续操作7920小 时。装置的设计能力为:一系列处理能力为: 117988Nm3/h(水煤气,干基)。二系列 处理能力为:117988Nm3/h(水煤气,干 基)。
变换炉制造工艺流程控制技术及应用

后的筒体的圆度偏差、 直线度偏差、 棱角度等各项质量指
标符 合要 求 。
— —
钢 板表面 :沿垂 直于钢板 主轴线 的标称 中心距 为 7 5 mm的平行线连续扫查,扫描线应从钢板 中心或某一个
顶 角 开 始 量 起 , 并在 扫 查 面 上 离 钢 板 的所 有 边 缘 不 到 5 0 mm 处补 加一条 扫描 线 。 钢 板边 缘: 在 离钢 板切 口边 缘宽度 为 5 0 m m 的整个 区 域 内进 行 1 0 0 % 扫查 。
根据 封 头的展开 尺寸 下料 ,采用定 长 、 定宽双 定
尺板,减小封头的焊接接头。坯料割圆后 , 应对周边影响
封 头成 形 质量 的 缺陷 进行 修磨 消 除 。
— —
封 头 的成形 采用 热冲压 ,坯料 加热 温度 l 0 0 0 ~
¥ 3 2 1 6 8 锻件的制造、 检验、 验收应符合NB / T 4 7 0 1 0 —
制采用 温卷 , 卷制 前 , 用卷 板机 的计算机 控制 系统计 算 出 每 次最佳 下压 量 ,并在卷 制过程 中用样 板检 测 。 保证 卷制
( 1 ) 逐 张钢 板均 应按 J B / T 4 7 3 0 . 3 2 0 0 5的要求进 行超 声 波检 测 ,验 收标 准为 I 级。 ( 2 ) 钢板 的超 声 波检 测 要求 :
弯 ,并制作 弦长不 小于 5 0 0 mm 的样 板检测 ,压 头预弯 的
钢 板应 采用 电炉冶 炼 工艺 生产 的细 晶粒钢 。
R必须符合样板要求。
— —
( 5 ) 钢板进行冷弯试验 R=l 8 0 。检测次数 : 每炉一次。
— —
为了保证材料的力学性能和使用状态 ,筒体卷
壳牌煤气化制甲醇之变换装置工艺流程的优化设计

壳牌煤气化制甲醇之变换装置工艺流程的优化设计周明灿1,张雄斌2,刘伟1,双建永1(1. 中国五环工程有限公司,湖北武汉430223;2. 华烁科技股份有限公司,湖北武汉430074)摘要:介绍了壳牌煤气化制甲醇的变换工艺流程和操作参数;针对现有工艺提出了三段变换和二段变换2个优化改进方案,从流程特点、蒸汽消耗、建设投资和催化剂装填等方面,对比了现有流程和2个改进流程的优缺点。
结果表明,CO变换装置采用二段变换流程优于采用三段变换流程。
关键词:壳牌煤气化、合成甲醇、CO变换、工艺流程、蒸汽消耗、装置投资Optimizing Design for Process Flow in Shift Device of MethanolMade by Shell Coal GasificationZhou Ming-can1,Zhang Xiong-bin2,Liu Wei1,Shuang Jian-yong1(1.China Wuhuan Engineering Company Ltd, Wuhan Hubei 430223; 2.Haiso Technology CO.,Ltd,Wuhan Hubei 430074)Abstract:Athor has introduced the shift process flow and operating parameters for the methanol made by Shell coal gasification; in allusion to present process author has presented two improving schemes optimized for three stages shift and two stages shift; advantages and shortages were compared for the present process with the two improving process from aspects of process feature, steam consume, construction investment and filling catalyst etc. Result indicates that using two stages shift process is more superior than using the three stages shift process.Key words:Shell coal gasification; synthesis methanol; CO shift; process flow; steam consume; investment of plantCO变换工艺流程设计主要依据原料气的特性、变换气的用途和催化剂的特性来确定,在满足工艺要求的情况下尽量降低操作费用和建设投资。
合成氨装置变换炉设计

和 固体 颗粒 并进行 适度 的 C O变 换反 应 。为 了提 高 C O变换反 应 的速度 , 常采用 中温 变换 。为 了使 变 通 换 反应 更完 全 , 降低 合成 气 中 的 C O含 量 , 生成 更 多
料 的 。氨 主要 由氢 和氮在 高温 高压和催 化剂 的作用
的 H , 中温 变换 后 , 常再 进 行 低 温 变换 。变换 在 通 反 应 的流程 图如 图 1 所示 。
TI AN Chu x a n. i
(I SNOP n b gneig C .,Ld EC Nig oEn ier o n t.,Nig o 3 5 0 n b 1 1 3,C ia) hn
Absr c Co v  ̄i u na e i n fte k y e i t a t: n e ngf r c so e o h e qupme ti y t ei mmo a pa . I hi ril n n s n h tca ni lnt n t sa tce,wih r s e tt hep o e te f t e p c o t r p riso
中 图分 类 号 : Q 0 2 T 5 文 献 标识 码 : A 文 章 编 号 : 0 9 3 8 ( 0 1 0 - 1 -5 1 0 —2 1 2 1 ) 20 40 0
De i n o nv r i g Fur a e i y h tc Am m o i a sg f Co e tn n c n S nt e i n a Pl nt
3200第一变换炉

直径3200变换炉的设计【摘要】本次毕业设计主要是化工容器—直径3200 mm变换炉的设计,主要介绍了变换炉的发展背景和在化学工业中的应用。
本设计是变换炉在工作压力为0.8Mpa,操作温度为470℃时,参考了GB150, JB/T4710-92《钢制塔设备标准》,JB4709-2007《钢制压力容器焊接规程》等标准。
对壳体、封头及附件壁厚的设计计算,并考虑了基本风压(0.35Mpa)和地震烈度(7级)时的强度、稳定性校核,包括筒体应力、塔设备压力实验时的应力、裙座轴向应力的校核,并对紧固件地脚螺栓进行了设计和校核。
然后对于有接管或人孔的开口处进行了补强设计,对标准件法兰进行了选用。
【关键词】第一变换炉、设计、校核方法Abstract:The graduation designing is the mainly about the chemical containers-Transform furnace which the diameter is 3200 mm.It mainly introduced the background of the development of pressure vessels and the application in chemical industry.This design is about the caculating of the Transform furnace’s shell,head,annex wall’s thickness when the working pressure is 0.8Mpa and the operating temperature is 470℃,and I also made reference to the designing standards GB150, JB/T4710-92“steel tower equipment standards ”and JB4709-2007 “protocols steel pressure vessel welding” and so on,the checking of the strength and the stability when considering the basic wind pressure is 0.35Mpa and the seismic intensity of the earthquake is 7,including the cylinder stress,the stress of the tower equipment at the time of pressur expirenemt and the axial stress.we also designed and checked the nachor bolts which is used for fasteners. Then we designed the reinforcement for the opening holes .The flange is select through the standard.Key Word: The first t ransform furnace, design, verification methods目录引言 (1)1.总体设计方案 (6)1.1主要参数的确定 (6)1.2材料选用 (6)1.2.1 板材 (6)1.2.2 锻件 (7)1.2.3 主螺栓,主螺母选材 (7)1.2.4 焊接材料 (7)2.筒体的设计 (8)2.1 塔壳强度计算 (8)2.2 质量载荷计算 (9)2.3 塔的自振周期计算: (11)2.4地震载荷及地震弯矩计算: (11)2.5 风载荷和风弯矩计算: (13)2.6 最大弯矩的计算 (16)2.7 圆筒应力校核 (16)2.8 裙座壳轴向应力校核: (18)2.8.1 0-0截面 (18)2.8.2 Ⅰ-Ⅰ截面 (19)3.9 基础环设计 (20)2.10 地脚螺栓的设计 (23)2.11 筋板的设计 (24)2.12 盖板 (24)2.13 裙座与塔壳对接焊缝校核: (25)3.强度计算及校核 (25)3.1 筒体强度计算及校核 (25)3.2 椭圆形封头强度计算及校核: (25)4.人孔、卸料孔的设计 (26)5.开孔补强计算 (28)5.1 符号 (28)5.2 开孔补强计算 (29)5.2.1 接管d、e的单孔补强计算 (29)5.2.2卸料孔的单孔补强计算 (31)5.2.3人孔的单孔补强计算 (33)5.2.4封头出气孔的开孔补强 (35)6.制造工艺 (38)6.1 冷热加工成型 (38)6.2 筒体与封头的组对 (39)6.3 焊接 (39)6.4 无损检测 (40)6.5 热处理 (40)6.6 压力试验 (41)参考文献 (42)谢辞 (43)外文翻译 (44)引言本次毕业设计题目是直径3200毫米第一变换炉,变换炉是合成氨工业中一氧化碳变换工段的一个核心的必备的设备。
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第一变换炉08021-5501/5502-1制造方案编制:校核:审核:山西丰喜化工设备有限公司2011年6月15日第一变换炉制造工艺方案1、概述1.1、设备结构特点和主要技术参数第一变换炉由裙座、筒体、上下球形封头、粗煤气进出口、卸料口、人孔、温度计口、接管、吊耳、吊柱及内件等组成。
设备总高13350,筒体内径为φ3600,筒体及封头材料均为SA387Gr11cl2,筒体厚度为138mm,封头下料厚度为85mm。
设备工作压力6.15MPa,工作温度305~450℃,工况为临氢、高温状态,极易产生氢腐蚀及回火脆化现象,该设备筒体及封头厚度较厚,制造难度大,技术要求较高,因此在设备生产过程中的材料采购、复验及制造过程中的下料、坡口加工、成形、焊接、无损检测、热处理等各个环节上应有更加严格的工艺措施和检验方法,特制定该《工艺方案》,以确保《第一变换炉》的制造质量。
主要设计条件及参数项目技术参数设计压力MPa 6.7设计温度℃480物料名称水煤气(CO、H2、CO2、H2O、CH4、N2、H2S等)腐蚀裕度mm 6焊接接头系数 1.0容器类别III/A2全容积m385设备净质量Kg 192000水压试验压力MPa 12.68气密性试验MPa 6.71.2 设备制造、检验和验收的标准规范1.2.1 TSG R0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》1.2.2 GB150—1998《钢制压力容器》1.2.3 JB4708—2000《钢制压力容器焊接工艺评定》1.2.4 JB/T4709—2000《钢制压力容器焊接规程》1.2.5 JB4726—2000《压力容器用碳素钢和低合金钢锻件》1.2.6 JB4744—2000《承压设备产品焊接试件的力学性能检验》1.2.7 JB/T4730.1~6—2005《承压设备无损检测》1.2.8 HG20584—1998《钢制化工容器制造技术要求》1.2.9 HG20583—1998《钢制化工容器结构设计规定》1.2.10 GB713—2008《锅炉和压力容器用钢板》1.2.11 JB/T4711—2003《压力容器涂敷与运输、包装》1.2.12 ASME 锅炉和压力容器规范第II卷 A篇和D篇部分及相关增补1.2.13 ASME 锅炉和压力容器规范第V卷及相关增补1.2.14 ASME 锅炉和压力容器规范第VIII卷第I、II册及相关增补1.2.15 ASME SA20 《压力容器用钢板通用要求》1.2.16 ASME SA-370《钢制品力学性能的标准试验方法和定义标准》1.2.17 ASME SA-387《压力容器用铬-钼合金钢板》2、主体材料的采购控制2.1、板材2.1.1 材料特点及控制要点SA387Gr11 CL2为珠光体耐热钢,热处理状态为正火+回火,其力学性能、化学成份、工艺性能的各项指标均应符合ASME SA-387/SA-387M的规定,同时应满足华陆工程科技有限责任公司《变换炉用SA387Gr11 CL2钢板材料说明书》的规定,材料进厂后应按照GB150的有关规定对材料的化学成分和机械性能进行复验,合格后方能投料使用。
SA387Gr11 CL2在中温(350~480℃)临氢环境中具有防止氢脆、氢腐蚀、氢剥离、硫化物腐蚀性能,同时具有良好的低回火脆性,高温强度和高温抗氧化性较好,焊接及加工性能较好,广泛使用于化肥、石油化工以及火力发电厂设备的制造. 如合成氨反应器、煤气化炉、变换炉和加氢反应器等。
虽然SA387Gr11 CL2的焊碳量控制在0.05~0.17%之间,但由于含有较多的Cr、Mo等合金元素,其碳当量较高,脆硬性强,故该材料焊接前应预热到200~250℃,切割后应清除渗碳层,打磨至露出金属光泽,并应对切割端面进行100%MT 检测,符合JB/T4730.4-2005 I级合格。
焊后应立即采取加热320±20℃,保温≥4的消氢处理,并保温缓冷。
2.1.2 SA387Gr11 CL2的化学成分及力学性能注:试验温度为液压试验温度-17℃。
2. 1.3 华陆工程科技有限公司《变换炉用 SA387Gr11 CL2钢板材料说明书》 2. 1.3 .1化学成分成品分析(SA-387-S2)钢板化学成分除应符合SA-387 的规定外,对下述组成有如下限制: 1)Cr 含量应大于1.0% P ≤0.012% S ≤0.010% 2)钢板回火脆化敏感系数J (SA-387-S62):J=(Si+Mn)*(P+Sn)*104≤150(Si 、Mn 、P 和Sn 为重量百分数) Cu ≤0.20% Ni ≤0.30%3)化学成分分析结果和碳当量计算结果应在材料合格证书中表示。
碳当量的计算方法为: CE=C%+Mn%/6+(Ni%+Cu%)/15+(Cr%+Mo%+V%)/5 CE ≤0.45 2. 1.3 .2 机械性能钢板的机械性能除应符合SA-387 的规定外,还应进行下述补充试验: 1)力学性能试样坯料的模拟焊后热处理(SA-387-S3) 2) 高温拉伸试验(SA-387-S7)筒体及封头用钢板应按SA-20 的要求进行附加拉伸试验,高温拉伸试验按温度482℃进行,高温屈服强度的最小强度值应满足ASME 第II 卷D 部分的要求(σs t≥211MPa )。
每轧制张钢板进行一次试验。
材料合格证中应阐明高温抗拉强度值。
常温σb ≥515~690MPa ,σs ≥310MPa,伸长率≥22%, 3) 夏比V 形缺口冲击试验(SA-387-S5)夏比V 形缺口冲击试验应按SA-370《钢制品力学性能标准试验方法和定义标准》进行。
试验温度为液压试验用液体温度-17oC ,冲击功三个试样的平均值Akv ≥32J ,允许其中一个最小值Akv ≥22J ,试化 学 成 份 (%)C b Si Mn P S Cr Mo Sb Sn As Ni Cu 0.05~ 0.170.44~ 0.860.35~ 0.73≤ 0.008≤ 0.0101.0~1..56 0.4~ 0.7≤ 0.003≤0.015≤0.016≤0.18≤ 0.16力 学 性 能项 目 σb ((MPa) σs (MPa) 482℃σst (MPa)AK V((注)(J)硬度 HV 10 数 值515~690≥310≥211≥32≤225样取样为横向。
4) 硬度要求钢板交货状态的硬度值HB≤225。
5)晶粒度钢板的晶粒度≥6 级或更细,按ASME E112 试验方法测定平均晶粒度。
6)钢板进行冷弯试验R=180°检测次数:每炉一次,合格按照SA20中表S14.1。
7)在钢板的长度头部或尾部处,在钢板1/2 厚度处和离钢板表面1.6mm处取样作上述机械性能试验。
8)钢板应进行真空处理(SA-387-S1)。
2. 1.3 .3超声波检测(SA-387-S12)1)逐张钢板均应按SA-578 的要求进行超声波检测,验收标准为C 级。
2)钢板的超声波检测要求:钢板表面:沿垂直于钢板主轴线的标称中心距为75mm 的平行线连续扫查,扫描线应从钢板中心或某一个顶角开始量起,并在扫查面上离钢板的所有边缘不到50mm 处补加一条扫描线。
钢板边缘:在离钢板切口边缘宽度为50mm 的整个区域内进行100%扫查。
2.2 锻件15GrMoIII(正火+回火)锻件的制造、检验、验收应符合JB4726-2000《压力容器用碳素钢和低合金钢锻件》的规定要求2. 3 主要焊材2. 3.1 手工电弧焊:焊条CMA96符合标准:JIS Z3223 DT2316(A WSA 5.5 E8016-B2)烘干温度:325~375℃,保温时间:1h2.3. 2 埋弧自动焊:焊丝US511N 符合标准JIS Z3183 S642-2CM(A WS A5.23F9P2-EG-B3)。
焊剂PF200超低氢型高碱烧结焊剂,烘干温度200~300℃,保温时间1h。
焊接材料的化学成份(%)焊材类型 C Si Mn P S Cr Mo CM-A96 0.06 0.38 0.72 0.08 0.04 1.31 0.54 US-511N 0.08 0.20 0.86 0.06 0.05 1.38 0.533 设备主要零部件的加工3.1、筒体制作要点及注意事项筒体采用在板料中间位置进行卷板机预弯,再气割掉头拼接后中温卷制成形,操作时除应严格遵守卷板机操作使用规程、维护规程和安全规程外,同时采用保温棉对卷板机的轴承、油箱、液压缸、电器等部位做好隔热措施。
3.1.1、号料及标记移植根据施工图给定的筒体长度,为了尽量减小焊接接头,采用定长、定宽双定尺板。
筒体DN3600X138 H=6280,按中径计算理论展开长度尺寸为L=11743,其中一台设备筒体采用2125X12000(利用板头制作产品试板)1张、2125X11800 2张定尺板制作,另一台设备采用定尺板2125X11800 3张制作。
3.1.2、下料及两端坡口加工板材验收合格且板面氧化皮、油污等清除干净后采用气割法下料L=11760±5,对角线相对差≤2mm,并在板料长度方向的两端采用半自动气割法切割坡口,坡口形式见下图,要求坡口打磨光滑,不允许有凹坑。
3.1.3、中部预弯在板材中间进行预弯,预弯前在板长方向的两侧面划出中线及两边各1000mm的压弧终止线,并将板料整体加热。
加热规范:升温期间温度≥400℃后的升温速度为100~120℃/h,加热至660±20℃后保温4h。
预弯时要求板料两端进料均匀,不得扭曲,确保预弯后圆弧中心线与板长方向垂直,预弯弧R=1870,弧长不小于2000mm,D外圆3740+0.5 的样板检查,间隙应不大于1mm,预弯卷制温度不得低于500℃。
3.1.4、切割沿圆弧中心划出切割线,采用半自动气割法切开,要求切割处光滑,不允许有弧坑。
3.1.5、清理坡口、检测对两端的坡口清除渗碳层,打磨至露出金属光泽,清理坡口表面及两侧50mm内的铁锈、油污及水份等有害杂质,并进行100%MT检测,符合JB/T4730.4-2005 I级合格,要求坡口表面不得有分层、裂纹、夹杂等缺陷。
3.1.6、掉头、组对坡口检测合格后进行组对,选用CMA96 φ4焊条进行接板固定点焊,点焊长度50mm,间隔200mm,焊缝两端带引弧板,组对时对口错边量b≤1.5mm,跨板中9000mm范围内测量对角线允差不大于1.5mm,并在第一节筒体焊缝的延长线上组对产品试板。
定位点焊前应预热到200~250℃,焊接参数如下:焊接电流:140~160A,电弧电压:22~24V,焊接速度:14~16cm/min,线能量≤17.5KJ/cm 。