煤焦油加氫反應器為三類壓力容器,主體材料為德國產X10CrNi918不銹(xiu)鋼,其化學成分見表5-7.
煤焦油加氫反應器凈重為17430kg,介質為煤焦油、H2和H2S。工作溫度為410℃,設計壓力為13.44MPa,工作壓力為12.4MPa.其焊接工藝如下:
1. 坡口形(xing)式
設備縱環縫焊接,內縫開(kai)成V形(xing)坡(po)(po)(po)口,外縫開(kai)成U形(xing)坡(po)(po)(po)口,鈍邊(bian)12mm.V形(xing)坡(po)(po)(po)口的角(jiao)度為90°±5°,U形(xing)坡(po)(po)(po)口R=10mm,坡(po)(po)(po)口角(jiao)度為50°.
2. 焊(han)接工藝參(can)數
內焊(han)(han)縫(feng)采(cai)用(yong)(yong)焊(han)(han)條電(dian)弧焊(han)(han),焊(han)(han)條選用(yong)(yong)A132;外焊(han)(han)縫(feng)采(cai)用(yong)(yong)埋弧焊(han)(han),焊(han)(han)絲為H0Cr21Ni10,直(zhi)徑4mm,焊(han)(han)劑為燒結型SJ641,焊(han)(han)接工(gong)藝參數(shu)見表5-8。
3. 層間溫度
焊接過程中,層間溫度要嚴格控(kong)制,其具體(ti)措施(shi)如下。
①. 縱縫的層間溫度控制
在(zai)焊接縱(zong)縫(feng)外側(ce)(ce)時,用水(shui)(shui)冷(leng)卻殼體的內壁(bi),焊至2/3板厚時,僅靠(kao)內側(ce)(ce)冷(leng)卻已(yi)經(jing)不能及時降(jiang)溫,還需在(zai)每一道焊完(wan)后,立即用水(shui)(shui)冷(leng)卻外壁(bi),當溫度降(jiang)至90℃時,用壓(ya)縮(suo)空氣吹(chui)干(gan)水(shui)(shui)分,再焊下(xia)一道。
②. 環縫的(de)層間(jian)溫度控制(zhi)
在筒(tong)體兩端各安(an)裝一個環形板,筒(tong)內盛水(shui),水(shui)位高(gao)度為150mm,并保證焊接過程中筒(tong)內有不斷流動的水(shui)流。
4. 焊后質量檢驗結果
焊后,所有焊縫進(jin)行(xing)射線探傷檢驗(yan),均(jun)能達到II級以上標準(zhun);然后對試(shi)(shi)板進(jin)行(xing)力學性能試(shi)(shi)驗(yan),要求抗拉(la)強度為570~580MPa,側彎式樣無裂(lie)紋,按GB/T4334-2008標準(zhun)的(de)硫(liu)酸-硫(liu)酸銅法進(jin)行(xing)腐蝕試(shi)(shi)驗(yan)合格,焊縫成形(xing)美觀(guan)。
由于焊接(jie)材料選(xuan)擇(ze)合適,焊接(jie)熱輸入量較小(xiao),并采取了強(qiang)制水冷(leng)法,有效(xiao)地(di)控制了層(ceng)間溫(wen)度(du),產品(pin)質量達到優良。