大直径厚壁设备的制造.pdf

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1、第38卷第6石油工程建设69大直径厚壁设备的制造张亚兴(天津冠杰石化工程有限公司，天津300270)摘要：脱碳塔设备直径较大，运输困难，采用分段预制、运输、现场安装的方案可减少现场安装工作量，提高压力容器的制造安装质量。文章结合工程实例，从预制深度、绘制排板图、筒体预制、变径段制造、椭圆封头制造、热处理、焊接、无损检测等介绍了该设备的制造过程。关键词：脱碳塔；大直径厚壁设备；分段预制；现场安装doi：l0．39694．issn．1001-2206．2012．06．018表1脱碳塔主要技术参数0引言设计腐蚀2005年我公司承担了金陵石化公司化肥原料压

2、力／MPa4．0裕度／2mm技改工程的脱碳塔厂内预制任务这是一种大直工作压力／MPa3．5焊缝系数1．O径、厚壁压力容器，是在制造厂内最大限度地加深设计温度／℃-5无损检验A、B1loo~R'r+20％U'I预制深度的典型事例这种加大制造厂内制作深度I工作温度／℃-5C、D类l100％MT或的作法．充分发挥了制造厂的制造优势．减少了现脱碳气、操作介质NHD溶液热处理要求焊后整体热处理场安装工作量．减少了现场安装的难度。从而保证(可燃)了压力容器的制造安装质量。容器类别II殴备自重／kg681800脱碳塔的规格为4000mm(厚度56mm)／主体材料

3、16M外形尺寸D500o／D4000X7O／84／5(nR5600mm(厚度70mm)X58900mm(其中变／mmX58900径段厚84mm)主要设计参数见表1．主体材料注：按压力容器安全技术监祭规程1999版要求。为16MnR，正火板。由于设备直径较大。运输困2．1材料验收难．因此采用分段制造、分段运输、现场安装的(1)材料管理部门按照图纸要求首先审查材料方案进行施工。我公司负责厂内预制部分。该塔质量证明书．材料质量证明书的内容应齐全、清晰在厂内分成13段制造．除塔体部分分段口处影响并盖有材料制造单位检验章：然后对所用的钢板逐零部件的安装外．其

4、他内外固定件在不影响运输张进行核对．钢板的喷标应清晰，炉批号与材料质的情况下原则上都组焊在壳体上．各段经热处理量证明书应一致壳体及封头所用16MnR板必须后交货。为正火板．并经钢材生产厂家逐张超声波探伤合1预制深度格．不低于JB4730—2005标准Ⅲ级：钢板生产厂在制造前．首先对大件的运输路线进行勘察。家应逐张对钢板进行常温机械性能及夏比冲击试在不影响运输的情况下．尽量加大分段制造的尺寸验．应符合相关标准中规定：对裙座用16MnR板和质量．以减少现场安装的工作量。经与安装单位应进行冲击韧性试验．冲击功应不低于HG20652—共同商定．相关的零部件

5、均组焊在分段的壳体上。1998《塔器设计技术规定》中表3．2．3—2的规定；包括接管的所有垫板、保温支持件。分段1：3处的零材料验收人员对钢材的外观质量和尺寸进行查检，部件不与壳体组焊，单独制作并编号装箱。各段分钢板表面允许存在深度不超过厚度负偏差一半的段进行整体热处理。塔体分段情况见图1。划痕、轧痕、麻点、氧化皮脱落后的粗糙等局部2制造工艺缺陷70石油,it{jc建设方法采用氧一乙炔火焰切割。留半个洋冲眼．除净lfl毛刺、熔渣等2．4坡口加工、第13段53600简体焊缝U形坡口采用刨边机进行机械加]二，．一D4000一I『口49600加工后的表面

6、进行100％渗透探伤检查．坡口表面I导_一翁翩1不得有裂纹、分层、夹渣等缺陷。第12段．黑2．5拼接组焊口43100I--分段口1同一圈的钢板进行拼接组焊，拼缝组对错边n第11段4O600量≤2mm，焊接采用埋弧自动焊。r361002．6筒体卷制l84．4000分段口1筒体都进行整圈滚圆，板头预弯：预弯长度应84／＼劳大于300mm．采用弦长大于300mm的圆弧样板，tr-一nSnnn—检查．其间隙不大于lmm．直边宽度小于被压制v3240(I分段[件的板厚7OD5000『一口2990(简体卷制后的圆弧度用弦长900mm的内样板I分段[第8l检查．

7、其间隙不得大于3mm·1可25902．7筒体组焊l分段[n第7筒体纵焊缝组对错边量≤2mm．采用J507焊．黑2200(口条按相应焊接工艺进行定位焊，要求点焊牢固，点1分段[n第6焊长度应不小于50mm．然后进行焊缝的焊接『口1800(I分段[D4000mm段简体分3大段进行组焊．环缝n第5组对错边量≤3mm，采用卧式组对、卧式自动焊『口1400(I．一分段[分段焊后角变形用GB150—2011规定的样板检查第4应≤5mm。『黑1000(I分段[简体下料及成型尺寸允许偏差见表2-7第3嚣·口600C表2简体下料及成型尺寸允许偏差I分段口-_项目允许

8、偏差项目允许偏差／‘mm荨／第1298段0，mm黑．长度±3单筒节周长±8I20D5100分段15宽度相邻筒节周『、一’褊