壳牌气化炉的现场组焊技术

工程技术& Technology壳牌气化炉的现场组焊技术■肖晓磊中国化学工程第十一建设公司河南开封475002摘要通过与壳牌公司技术交流,借国外压力容器组焊先进经验在国内中石化油改煤工程投料调试的经验基础上,结合大型气化炉组焊技术的工程实例,阐述一项成熟的气化炉现场组焊技术。本文重于描述施工程序(组装流程)、组对与焊接、内件安装。对无损检测、消除应力热处理、液压试验、里等仅做一般性介绍。关键词壳技术气化炉现场组对焊接中图分类号TG44文献标识码B文章编号672-9323(2010-0035-081气化炉概况近年来,随着煤化工的兴起,煤液化技术、煤制甲醇、油改煤l+87200 Scctiong在国内大批推进,其中壳牌气化炉(以下简称:气化炉)是采用最三多的设备之一,如神华煤制油、中原大化50万t甲醇装置、大唐 Section8E177800多伦168万t甲醇46万t煤基烯烃均采用壳牌专利技术。壳牌 Section?气化炉一律为专利设备整体引进,并由外商进行总体设计,其壳输气管体部分大致分由两个国家制造:西班牙、印度L&T公司;内件部分由荷兰SEG公司设计,分别由西班牙和L&T公司制造;其 Section6 Section10结构形式为膜式水冷壁结构。1.1气化炉总体介绍气化炉主要由壳体和内件组成。其中壳体分为反应器(Re- Section12 actor)+激(急)冷管(Quench Pipe)(位号:V1301),台成气冷却器(Syngas Cooler)+气体返回室(Gas Return Chamber)(位号:V1302),输气管(Transfer Duct)(位号:V1303)。内件分为渣池(位号:V1401)、激冷管中压蒸汽发生器(位号:E1301)、输气管中压蒸汽发生器(位号:E1302)、合成气冷却器中压蒸汽发生器7000(位号:E1303)、气化炉反应器中压蒸汽发生器(位号:E1320)以及气体返回室内的立管(主管)和斜管(支管)等七部分。1.2设备材料及设备规格图1气化炉整体模型3口位外壳外因素按照以尺和重量板sa387gr11CL2+N8825最大厚285mm壳体最大内径(1)组件高度最高5.1m4630mm:需要现场组对焊缝处的壁厚为65~90mm:整体长(2)组件宽度最大7m段50.2m。气化炉整体模型如图1所示(3)组件长度最长25.00m1.3设备分段(以2000炉子为例)(4)组件重量最大150t为了满足设备内陆道路运输及组焊吊装要求,在初步设计具体的设备分段情况列表如表1表2所示:(注大唐3000t期间,技术方案的讨论必须有制造厂商参加,他们必须充分考虑炉子分段的几何尺寸及重量略大些)石油化工建设10.03135e& Technology工程技术表1外壳分段一览表分段号分段名称规格(r)ixlx8坡口形式净重kg备注注 Section-1-1反应器底部4044×3607+5)偏57300 SA387GR11CL2+ Secion-2-2反应器中部中4630×3950×(85+5)偏49600 SB424-UNS-NO8825 Section-3-3反应器中部46303500×90偏61300反应器中部4630×5700×90偏71500 SA387GR11CL2 Section-5-5反应器顶部43偏40200 Section-6激冷管4630/3020×11100×90/80偏85600SA38711L2上端为带余量毛边 Sectlion-7输气管30201167080偏73900SA387R1CL2弯管 Secion-B8气体返回室3400/3020×5450×200/70偏143100SA387G1L2带一斜管 Section--9气体返回室顶部中3400×3950×65偏22200SA387G11CL2封头段 Section--10合成气冷却器上部3400×20900×70偏14981031CL2 Section--11合成气冷却中部3400×5000×75偏58100SA38711CL2带恒力吊支座 Section--12合成气冷却器下部中3400×14900×75偏101000 SA387GR11CL22拼装工艺流程表2内件分段一览表分段号位号分段名称规格(mm)ix净重(kg)安装部位施工技术准备→施工场地准备→施工资源准备→卸车验收及摆放1V1401渣池3700×31002900反应器内底部壳体组对、焊接、无损检测、热处理水压试验耐火衬里2E1320中压蒸发器39001180051500反应器内地面安装内件→壳体分段吊装在框架上空中组对→黄金焊缝焊接3E1301中压蒸发器32001400013500激冷管内衬里及内件完善(内件陶瓷衬里安装敲击装置、开工烧嘴、点火烧嘴等)4E1302中压蒸发器2100×1230012500输气管内5支(斜)管1700×55003600气体返回室内→煮炉烘炉6图2拼装工艺流程图主(立)管200×70508500气体返回室内2.1反应器+激冷管组装工艺流程(如图3所示)71303-2中压蒸发器31001900069500成气冷却器内81303-1中压蒸发器270019408000合成气冷却器内Aw焊接1+2垂直组对1+2组环缝无复合无损检测设备卸对焊接损检测堆和热处理车检验焊接支管封开后4+5组环缝无3+4&5组无损检测设备定和s安装8+9段水对焊接损检测对焊接和热处理焊接一起水试验后开后装支管输气管内件安输气管和气体返回室组4+5垂直组对SAW焊接吊车辅助组对,之后SAW焊接无损检12+3&4&5测和热处理整体组对焊接焊接第六段村里及封头,达到段及竖图4输气管+气体返回室拼装工艺流程图试压条件起1到5段2.3合成气冷却器拼装工艺流程(如图5所示三大部分的分段组对及内件安装工作全部完成之后,按照“反应器+激冷管”、“合成气冷却器”、“气体返回室”的顺序把三等特大段吊装至装置框架上就位,然后在装置框架上完成最后两道装黄金焊缝的组对焊接以及其它内部接口工作。3现场组焊对设备的制造要求安装急冷管安装急冷管内件安装反应器内件安装锥体渣池3.1焊接坡口要求及长度预留图3反应器+激冷管组装工艺流程图焊接均采用双面坡口形式,即通常所说的偏“X”形坡口,长2.2输气管+气体返回室拼装工艺流程(如图4所示)度预留端不需要坡口。36石油化建设10.03表4各段吊耳需要满足吊装要求一览表段号吊耳要求对焊接第10段,之后做热处理1满足垂直吊装、1+2段放倒、1~5段竖起时辅助2满足垂直吊装、1+2段放倒之后和气体返回3满足垂直吊装、水平吊装空焊接在起体做液压试4满足垂直吊装、4+5段放倒后村5满足垂直吊装4+5段放倒、1~5段竖起16段整体垂直吊装入壮6满足水平吊装单独垂直吊装和1~6段整体垂直吊装MP,焊接完成P1+P2的焊接后,塞入7满足水平吊装7+8+9整体垂直吊装8满足水平吊装、7+8+9竖起时辅助图5合成气冷却器拼装工艺流程图9满足水平吊装、单独垂直吊装和7+8+9整体垂直吊装10满足水平吊装10+11+12整体垂直吊装.1.1各段之间焊缝的坡口详情(如表3所示11满足水平吊装3.1.2长度预留12满足水平吊装、10+11+12整体垂直吊装时辅助本设备在设计制造时,为了保证所有分段筒体在现场组对后整体尺寸能够满足设计要求,在反应器外壳上端第5段上3.4内件安装滑道的预焊件端)、激冷管上端(第6段上端)合成气冷却器上端(第10段上上考虑到内件安装的可行性和便利性,在设计时,特别为在水端)预留有约50mm的长度余量,其目的是用来调整确保整体长平状态下安装的内件设计了水平滑道,以方便水平方向的推进。度不变(充分考虑焊接时的收缩量和修整坡口的余量)。需要水平滑道的内件包括输气管的内件中压蒸发器E1302,3.2组对的吊耳要求GRC主管的内件、合成气冷却器的内件中压蒸发器E13031和设备在组对过程中,需要不断地变换位置,这就需要全盘考,分别涉及的壳体为输气管、GRC主管、合成气冷却器。为了虑整个施工工艺,设计出合理的吊耳,以满足设备组对时的吊装安装滑道在设备壳体内表面上预焊一定高度的钢板。衬里喷涂要求。具体要求如表4所示。后外露一部分,在外露部分上焊接钢板或者H型钢来组成滑同样内件的吊装也要充分考虑比如反应器和激冷管内件道。预焊的钢板高度要以内件在滑道上时内件中心线和外壳中为了满足安装要求,需要设置台适的满足垂直吊装的吊点。心线重合为宜。3.3筒体上的预焊件4现场施工准备因为设备外壳上分布有请多的管嘴,在筒体位置上不一定4.1场地准备有满足SAW焊接转动要求的位置,于是考虑在不能满足转动现场组对工作对场地有两个必须满足的条件:要求的筒体上的适当位置安装支撑圈,高出设备管口通过转动(1)面积要满足单位筒节摆放和施工的需要支撑圈来满足筒体的转动要求,这就要求在设备筒体上焊接一(2)场地的地基处理因为吊装和水压试验等相关工作对些“支撑板”以安装固定支撑圈。支撑板的焊接在设备出厂前由地面地耐力要求较高),要求达到35t/m制造厂完成所以施工前要对组焊场地进行地基处理。若地面耐力能满表3各段之间焊缝坡口一览表焊缝焊接名称部位焊接位置状态母材厚度焊接方法备注w11+2水平转动 85+5mm SAW+SMAWX坡口外22.5°+22.5°.内30°+30°w22+3水平转动 90mm SAWX坡口,外22.5°+22.5°,内30°+30°S33+4水平转动 90mm SAWX坡口外22.5+22.5°内30°+30°44+5水平转动 90mm SAWX坡口外22.5°+22.5.内30°+30sw55+6水平转动/垂直90/955mm SAW/smaw液压试验时V坡口10+35间隙8mm黄金焊口时V坡口10+35°间隙<2mmsw66+7框架上垂直 80mm SMAW外坡口25°+10°内坡口45°+45°深5mmw77+8水平固定 65/70mm SMAW坡口,外22.5°+22.5°内30°+30°w88+9水平固定 65mm SMAW坡口外22.5°+22.5°,内30°+30°SW98+10水平固定/框架上垂直7 70mm0 SMAW液压试验时X坡口外7.5°+5°黄金焊口时V坡口12.5°+12.5w1010+11水平转动 65mm SAW坡口外22.5°+22.5°,内30°+30°SW1111+12水平转动 65mm SAW坡口外22.5°+22.5°,内30°+30°石油化工建设10.03137E& Technology工程技术足技术要求,作技术处理即可若不能满足则要考虑打桩处理。组对时采用在筒体错边量超标的位置上焊接“L”型卡子,然最好有大厂房以保证连续作业,不受气候变化影响环境条件、后用薄体分离式液压千斤顶进行校正。合格后,通过加固焊或者气候变化均是保证质量和速度的必要条件。焊接背板以固定焊口。焊接采用埋弧自动焊时,在组焊现场要有方便布置滚轮架4.4.3防蹿动装置和埋弧自动焊机的轨道。为了防止筒体在滚轮架上转动过程中因为筒体水平度的偏在设备筒体垂直组对时,要搭设足够大的组对作业平台。差而向一端蹿动,可以制作一个支撑结构,在结构上安装一个和分段设备在卸车和正式施工前,根据实际场地做一平面布筒体的下边同一高度的带轴承的转动轮,通过转动筒体观察出置图,合理布置卸车位置组对位置和焊接位置。这是加快施工筒体蹿动的方向后,把带转动轮的支撑结构安装在筒体蹿动的进度的保障。方向上,防止筒体继续向该方向蹿动。4.2机具准备4.4.4热膨胀滑动装置在确立总体技术方案时,对于外壳应优先采用SAW(Sub-按SM规范要求在消除应力热处理过程中,加热带面 merge Arc Welding埋弧自动焊)焊接时需要提供一些辅助积较大,加热带和恒温带比较宽。为了防止加热后产生的过大的设备,这些辅助设备包括SAW自动焊机和焊接操作架等。热膨胀损伤到设备,应专门制作一些棍子,在热处理时安装在支辅助设备具体要求和数量如表5所示。撑鞍座的下方,让筒体能够通过纵向移动来消除热膨胀产生的表5辅助设备具体要求和数量一览表应力。序号机具名称规格型号数量4.4.5转动配重措施1a焊机io1000+na-54台设备筒体上不同部位布置着各种规格的大人孔法兰与接2SAW焊接操作架罗马重工RM60100-00管,这些法兰使设备重心偏离了中心线,当设备筒体在滚轮架上R8065-003套转动时,可能会因为偏心而影响到正常转动和设备安全,为了校3焊剂回收装置2个正设备筒体的重心到中轴线上,特别制作了一些配重块安装在4滚轮架主动轮罗马重工400T3个合适的位置,以抵消偏心对转动的不利影响(根据不同筒节、接5滚轮架主动轮罗马重工200T2个管及法兰简略计算在各个角度重量)。6滚轮架从动轮罗马重工400T3个7滚轮架从动轮罗马重工2002个4.4.6内件安装轨道在内件安装时,需要利用一些壳体外部辅助轨道。外部辅助8滚轮架装配轮罗马重工200T2个9特殊滚轮架轮宽150m100T1个轨道为框架结构,由两条H型钢制作,在结构顶部有约成4510防蹿动推轮2个包角。外部轨道安装后,它的轨道和壳体内部轨道连接在一起并处于同一水平面上。届时内件放置在特制鞍座上,并在鞍座的底同时要准备各阶段需用的大吨位吊车。应根据施工工艺编部固定上滑动轮,然后放置在外部轨道上,利用爬行器倒链或卷制合理的进度计划,安排吊车使用计划,以达到降低成本的目扬设备把内件拉入壳体的正确位置以便于内件顺利安装。输气的。吊车使用情况详见表8吊装使用一览表。管内件、GRC主管里的内件和SGC的内件等在水平状态安装4.3环境气候条件及防护措施的内件均需要外部辅助轨道。辅助轨道的高度与设备滑道高度焊接质量是产品的最重要指标。对于焊接来讲,焊接技术对要一致,设备滑道高度以方便内件安装为宜。环境条件、气温、风沙、焊道的层间温度控制都有明确的施焊要5壳体组对求。对于每一道焊口,从组对到无损检测及热处理都需要全天候壳体组对按照组对时的筒体状态可分为垂直组对和水平组作业。因此应根据地域和现场实际情况,建造固定式、移动式等对不同结构形式的厂房来做好防护工作。5.1垂直组对4.4其他技术措施以1、2段的组对为例,说明垂直组对的步骤。4.4.1预加热措施垂直组对在施工钢平台上进行。首先在预定组对位置用设备材质要求在焊接前和焊接时需要预热,焊接后要后热,H300×300型钢以及=20的钢板铺设10×18m施工钢平从技术上考虑两种加热方式:一是采用埋弧自动焊时采用火焰台,然后用H700×350×16×20的型钢制作四个700mm高的加热;二是手工焊时采用电加热。电加热的方式快捷、省工省时、钢支架(每段设备用两个钢支架并在钢支架上标记出设备放操作简便,但需要耗电,至少应考虑两台630kW的变压器。置到上面后的支撑点,用钢板找平支撑点。卸车时直接将第1火焰加热采用无烟液化天然气因为天然气用量比较大,为段、第2段立放在支架上,这样筒体下部有缝隙,人员可以轻松了保证安全,可以建一个小型的液化气站,通过埋地管线供应天进入设备壳体内部进行坡口修整和打磨,并在其中一个坡口壳然气到加热点。体外侧(可以是第一段上口,也可以是第二段下口)划上组对限4.4.2组对工装措施位卡具安装线,在预热的状态下焊上卡具,并且焊后后热。38石油化工建设10.03调整好位于下方的第1段的垂直度,然后利用吊车将第2(4)“V”坡口从一侧焊接的焊缝,必须做清根打磨,并进行段吊至第1段正上方,在吊装状态下,把两段壳体放置到一起并T检验调整到对口位置然后检查各个方位的尺寸偏差。首先在筒体直(5)一侧焊完开始反方向焊接之前,根部焊道必须加工,直线度满足要求的条件下,在错边尺寸偏差超标需要调校的位置至完全露出焊肉;(一般内侧和外侧都要焊)用手持式天然气火把预热,并焊接上6)焊接坡口上不能有污物(油脂、着色剂、锈皮、水);校口用“L”形卡子,然后使用100t的薄体分离式液压千斤顶来(7)只能在堆焊的焊道上允许引弧,不能在工件表面上引调整尺寸偏差到允许范围。经检查合格后,用可靠的临时性支撑弧点火;加以固定,在预热(方法同上)的状态下进行点固焊,点固焊长度(8)焊完后,所有的焊缝不能有焊渣、铁锈和毛刺,必须打200400mm点固焊应对筒体直线度再次进行检查合格后,拆磨掉所有的锐角边缘过渡段掉“L”形卡子进行打底焊和加固焊,或青在焊口位置焊接几块9)修复的焊缝必须再次进行无损检测;(一般成对称分布,每2m一块)固定加强板,以保证壳体在放置(10)焊缝的内外表面应做超声波试验和表面着色检验,超到滚轮架过程中两段之间的连接安全。在焊接过程中壳体的焊声检验设备必须是双频的;接部位亦应加热,温度为150~200℃;焊后消氢热处理温度(11)焊前预热温度150~175℃,焊接过程中层间温度保持300~350C,时间4h250~300C,焊后消氢处理温度300~350C,恒温3~4h;5.2水平组对(12)如果焊接中断,必须进行消氢处理,再次施焊时仍需水平组对分为两种,一种是设备在固定鞍座上组对,一种是要预热。在滚轮架上组对,两种情况基本一样。6.2埋弧自动焊焊接过程首先把较重设备段带支撑鞍座放置在钢平台上调整其水首先,检查确认焊道状态如果焊道上有未清除的固定加强平位置和组对时角度方位,并在要对口的位置上焊接上对口辅板,应该尽快清除。然后转动筒体,开始加热加热采用无烟液化助限位卡子在较轻设备段离对口位置远的一端设置一鞋座,高天然气。当工件焊道位置达到要求的预热温度(150175℃)后度要让两段筒体中心线重合。然后用吊车吊较轻设备段,另一端调整滚轮架转速并设置焊接参数,开始施焊。一般SAW焊接时用鞍座支撑,通过调整吊车位置实现对口。同时检查筒体的水平连续施焊直至本次焊接结束,焊道一般6~7遍,连续焊接时间偏差、直线度等,合格后临时固定,如果临时固定强度足够,即可约45h焊接结束后开始消氢处理,加大天然气烧嘴的供热量,移开吊车。然后在错边量超差的位置焊接L型卡子,使用液压千使焊缝位置升温至300350℃.保温3.5h,然后自然冷却在连斤顶进行校口,校口后点固焊,完成后重新检查筒体直线度。续焊接过程中,确保外界环境不影响设备焊接质量。如果在不可5.3组对质量控制抗外力影响下必须暂时终止焊接工作时,必须要完成消氢处理。错边量:用钢直尺靠在内壁上检查,以不超过5mm为台格。外侧坡口焊接完成后,开始着手内侧坡口的焊接准备工作。筒体直线度:在设备两端的090°、180°、270°方位上首先是清根,创除掉原来打底焊和加固焊的焊肉及部分坡口,以做有明显的永久性标志。当筒体立式组对时,分别从两个互为完全露出自动焊焊肉为止,然后打磨之后按照规定做相关的无90°的方位上吊垂线,测量该垂线到筒体外壁的距离。量点为损检测(PT、MT),检测合格后,如果内坡口施焊条件全部具备每个筒节两端的两点,即至少有四个点的测量数据,这些数据应即可进行内坡口的焊接,方法与外侧坡口基本相同。基本相等,当偏差超过制造技术文件规定时,应调整筒体的直线6.3固定口的手工焊接及复合层堆焊度;当筒体为卧式组对时,分别从两个互为90°的方位上用整个气化炉组对共有6道固定口(4道黄金焊口、1道临时形软管检测。试压焊口、及8段+9段的固定焊口)采用手工固定焊接。组对台5.4其他辅助工作格后,在焊口位置两侧铺设电加热片,内外部保温。然后搭焊接在加固焊后(加固量要通过计算),开始在筒体外表面安装作业平台,完成作业平台后即可开始预热,达到预热温度后,开两道滚轮架支撑圈,支撑圈的位置在L公司设置的预焊件始手工电弧焊焊接。因为设备直径、壁厚大,焊接工作量比较大,位置上。支撑圈分成两个半圆,在地面组装后吊装至安装位置,需安排多个焊工同时进行焊接作业。焊接完成后同样需要做消根据尺寸要求用型钢支撑固定支撑圈到设备外壳上。支撑圈的氢处理,直接电加热至300,然后恒温4h.固定口手工焊接的安装要求比较严格,要控制其椭圆度和同心度和壳体一样。程序同自动焊一样,气刨清根,打磨,NDT检测,然后开始另一6壳体焊口焊接侧坡口的焊接。一般要临时拆掉电加热设备。6.1基本要求气化炉外壳1+2段之间有复合层焊接(1)焊缝效率是1.0(SB424-Un-NO8825),采用手工焊进行堆焊焊接。复合层堆(2)L&T公司提供焊接作业指导书(WPS)焊在母材焊缝完成所有无损检测并确定合格后进行。复合层的(3)“X”坡口壳体和试压封头的焊缝必须全熔透焊双面厚度为5mm,分为两层堆焊。过渡层焊接时,综合母材和复合层焊材质考虑,焊接时需要做预热,纯复合堆焊,则不需要预热。复台石油化工建设10.03139e& Technology工程技术层堆焊每层都要做PT检测。度,各个范围需要控制的温度,升温速度,降温速度,恒温时间6.4焊接材料和焊接工艺参数等。大致的技术参数如下焊道每侧恒温带(Soaking Band)宽各种焊接方式所采用的焊材及焊接工艺参数如表6所示。度为100mm,加热带宽度为6001000mm,保温带宽度最大为表6焊接材料及焊接工艺参数一览表10002000mm首先在技术文件要求的位置上安装热电偶,然后在加热带序号焊接方式焊接材料焊接工艺参数1AW自动焊80182(40m电压28~32电流有明确要求只要满足温度即可,不过为了保证一次成功,一般电压22~28V,电流是双侧布置),同时安装热处理时消除热膨胀影响的设备支撑滑2手工固定焊E7018(3.2mm100~140A动轮,等一切工作准备就绪,经检查合格,开始通电。控制加热速中4.0mm)(3.2mm):150~180A(4.0mm)率为40~50C/h,达到690±5℃时,恒温3h50min,然后按20V电50C/h的速率降温。降到300C断电,让焊缝自然冷却。冷却后电压24~30V电流3复合层堆焊ss-e-309L(3.2mm)120~150A移除保温棉、加热片和热电偶。在整个通电过程中,用自动记录(3.2mm)仪器完整记录热电偶采集的温度数据。热处理结束后,提交热处7焊缝无损检测理报告归档。7.1现场无损检测要求概述8.2热处理时采用的特殊措施(1)焊缝无损探伤的类型和范围符合ASME-2中的规在本设备外壳的热处理中,L&T公司的技术参数中要求的加热带较宽,当达到热处理要求温度(690±5C)时设备会产生定,如表7所示;(2)对于双面焊缝,在进行反面焊接之前,对气刨的根部焊较大的膨胀量(约10~15mm),考虑到设备的安全,热处理时我们在设备底部加设滑动支撑,让设备以水平滑动的方式来消除道进行MT试验;(3)无损检测后补焊应重新进行100%无损检测RTUT掉热胀产生的应力对设备造成的伤害。滑动支撑是在设备下端加一个金属鞍座,然后在座下方和MT);(4)无损检测要根据ASME,-2和as对称放置两个滑动轮,并且保证滑动轮的接触面部位光滑平整热处理时考虑到恶劣天气可能对焊缝造成的严重影响,要1(UT)进行:(5)nd人员的资质应符合nTC-1A采取完善的防护措施。同时考虑到电源安全,必须配备双回路电7.2无损检测在外壳焊接中的配合顺序源,在使用过程中电源如果出现意外,可以迅速切换到另一路电首先焊接壳体外侧坡口,焊接完成后气刨内侧坡口并打,源,保证热处理不间断。热处理温度理论曲线如图6所示。打后做表面裂纹检测,一般采用磁粉(MT)检测,如果MT不800℃合适,则可采用渗透试验(PT)。检测合格后允许焊接内坡口整道焊缝焊接完成后,做100%的MT、RT、UT检测,这三温度线个检测不分先后顺序。这些检测完成后,做焊缝的消应力热处理(Stress Release)消应力热处理后需要重新做MT和UT400℃8壳体焊缝热处理升温曲线降温至300℃后断电自然冷却现场热处理为焊缝局部热处理,加热方法采用电加热器。8.1热处理施工工艺时间轴整道焊缝的焊接完成并且相关无损检测全部合格,才可以图6热处理温度理论曲线图做热处理。详细的热处理技术参数由L&T公司提供,比如热处理时筒9液压试验体状态,热电偶安装数量和位置,加热带,恒温带,温带的宽9.1基本要求表7现场无损检测要求比例一览表射线检查超声波检查磁粉探伤超声波检查磁粉探伤磁粉探伤热处理之前热处理之前热处理之前热处理之后热处理之后液压试验之后制造的环焊缝和10%纵焊缝10%现场环焊缝100%100%100%100%100%(内测10%管口焊缝10%10%40石油化工建设10.0(1)本设备在现场进行液压试验的部分包括气化炉反应器装进壳体后,首先调整位置,台适后进行临时固定,之后重新检段和激冷管段、GRC和SGC查尺寸,合格就继续安装渣池的附属件锥体。安装后重新检(2)试验压力为6.38MPa(65kg/cm2)水温不低于5,查整体尺寸,如果台格,就可以进行加固焊工作。内件试压有条件的可以采用脱盐水(软水)然后就是气化室/中压蒸汽器的塞入及临时固定。用吊车(3)带复合层的外壳进行液压试验时要控制好试验用水,吊进后,因为找正焊接需要较长时间,所以需要采取适当的措施以防止出现应力裂纹。试验用水条件:最大允许氯含量:25ppm来临时固定反应器内件(4)液压试验后应彻底排放;反应器内件安装最核心的部分就是烧嘴位置的校正。通过(5)液压试验使用专用的密封垫片、盲法兰和其它设备:专用的模板(L&T公司提供和假烧嘴(烧嘴厂家提供)确定烧(6)试压前须将所有焊道表面的防护漆清除干净,以便检嘴和反应器的相对位置,壳牌公司确认后,可以连接渣池和焊接查焊道。反化室/中压蒸发器的支撑来固定到壳体上。9.2液压试验程序反应器内件管道安装完成之后,开始安装激冷管内件和激整个设备壳体的试压分为两部分:反应器段和激冷管段为冷管外壳。先吊装激冷管内件,通过线坠找中心后调整激冷管内一部分,气体返回室和合成气冷却器段为一部分各段的焊接件的位置,临时固定激冷管内件到反应器内件上。同时吊进去这全部完成达到试压状态后开始安装焊接试压封头。两段内件连接所需要的管件。之后吊装激冷管外壳,比对检查激安装盲板时,设备段仍在滚轮架上,这样可以把设备管口转到正冷管内件外壳和反应器内件外壳的尺寸,尺寸检查合格,开始焊上方便于操作。接激冷管内件和反应器内件之间的连接件。反应器段和激冷管9.3充水试验段在地面的组装工作全部完成,达到吊装条件。准备工作完成后,可以开始注水。按照通常试压的做法,设11.2输气管气体返回室内件安装备上部设置排气孔,待水注满后,堵死排气孔,然后连接试压泵输气管段内件安装时设计了专门的钢板滑道。在壳体底部开始打压。首先打压至试验压力的50%,恒压min,然后按的内壁预先焊接有支撑板内件安装时,在支撑板上铺上钢板平10%的比例逐次升压并恒压数分钟,直至最终压力。稳压台,然后在内件支撑鞋座下面加上滑动轮,借助吊车将内件塞到30min,检查试验区域。然后压力降至设计压力,做严密性试验。位后开始校正尺寸并检查,如果合格,临时固定外壳和内件,移如果发现焊缝不合格的地方,修改后重新做水压试验,直至水压出内件的支撑鞍座,重新检查尺寸,再正式固定外壳和内件,内试验合格。件固定到外壳后拆除钢板滑道。然后焊接内件和外壳连接的相10耐火衬里施工关管道。气化炉外壳衬里结构型式为龟甲网固定单层隔热耐磨衬气体返回室内件分为两部分:主管和支管。先安装主管,主里。龟甲网由L&T公司在制造厂时已安装。衬里材料采用我国管的安装设计了内部轨道和一个外部辅助轨道支架。首先准备大连派力固公司的产品,施工方法为喷涂。内部轨道和一个外部辅助轨道支架,然后把主管放到外部辅助喷涂施工时,为保证喷涂质量,仍将设备放置在滚轮架上,轨道支架上往里推,推到位后校正位置和测量尺寸,合格后临时根据需要转动设备,使喷涂位置一直处于最佳状态。固定主管内件。然后开始安装支管。把支管吊进去后,检查尺寸,喷涂前壳体及龟甲网的喷砂除锈等级为Sa3合格,在施工先临时固定支管位置,然后固定支管和主管之间的马鞍口固定现场就地喷砂除锈。后检查内件主管和支管尺寸,如果合格,正式固定支管的内件和管和11内件安装外壳。然后同时焊接内件主管和支管之间的焊口,并重新检查尺按照内件的形状和实际施工状态,反应器和激冷管内件在寸确认垂直状态下安装,合成气冷却器、输气管、气体返回室部分在水11.3合成气冷却器内件安装平状态下安装。合成气冷却器的内件较长,分为两段到货,和外壳的管道连11.1反应器内件和激冷管内件的安装接也比较多,经过讨论,我们决定把外壳放在滚轮架上进行内件首先要把试压时焊在一起的反应器和激冷管割开,然后用安装下吊车把气化炉的反应器部分垂直竖起在地面临时基础上,用垫合成气冷却器的内件安装同样也设计有内部轨道和外部轨铁调整垂直度,满足要求后(垂直度要求为1mm/m),可以着手道安装完轨道后先把两段内件放置在外部道上,同时安装传内件安装的准备工作。送内件专用的鞍座和滑动轮,然后完成两段内件之间的连接和进行反应器的内件和激冷管内件的安装工作。如果这时装焊接探伤热处理再通过卷扬机往里拉内件。往里拉时注意放置的结构框架完成度允许安装反应器的话,可以直接安装到结慢速度,并随时注意内件和外壳的碰触情况,有碰触的可能时首构框架上,在结构框架内进行内件安装工作。我们是在地面上安先确保内件的安全避免损伤内件。拉到位置后移出卷扬绳索或装反应器内件的。者手拉葫芦拆除外部轨道,开始安装内件。反应器的内件分为两大部分:渣池和反化室。渣池在下部首先用千斤顶或者手拉葫芦调整内件和外壳的相对位置满分为圆筒和锥体,材质为SB424-UNS-N0882不锈钢渣池吊足敲击装置的安装要求后,通过内件支撑和限位装置将内件固石油化工建设10.03141e& Technology工程技术定到外壳上,然后焊接内件和外壳的连接管道,如果内件支撑焊表8气化炉现场组对吊车使用一览表接完毕,这时可通过转动滚轮架来调整管件的焊接位置以方便吊车规格使用次数及所做的工作工作完成所有焊接,无损检测和热处理后,设备达到吊条件30汽车吊长时间使用辅助施工12吊装及黄金焊口施工40履带吊长时间使用辅助施工先吊装气化炉和激冷管段,吊装到位后找正固定,然后吊装50履带吊长时间使用辅助施工150T履带吊长时间使用,组对施工及辅助施工合成气冷却器。合成气冷却器是通过一套恒力吊系统固定在钢200T汽车吊使用1次,1+2段和4+5段放置滚轮架时结构上的,通过恒吊系统,合成气冷却器有小量的调整位置这300汽车吊使用1次和150T履带吊配合完成8段卸车两部分到位后,如果能保证两道黄金焊口的位置,就可以对气化50T履带吊使用1次,GRC和SGC整体试压时,150T履带吊配合把炉基础进行灌浆处理然后吊装输气管和气体返回室部分。在吊市GRC吊至SGC旁完成组对工作装状态下,完成三大部分之间的内件和外壳组对。首先组对外使用6次,grc和SC整体试压后,吊开GRC15段竖壳,待它们之间的连接强度足够后,可以摘掉吊车。因为输气管450带吊起时担任主吊6段垂直组对时吊装气化炉分段组对后的三大部分往框架上吊装时辅助3次&气体返回室部分在地面组对时就已经保证了它们与激冷管和合成气冷却器相连接的两个口的位置故误差应该在允许范围1350T履带吊使用1次,25d担任气化炉分段组对后的三大部分往框内,不会出现强力对口现象。对口后可以连接内件之间的膨胀14结束语节。完成内件焊接后,开始焊接外壳的两道黄金焊口。气化炉组对技术是一项系统工程,从初步设计开始涉及专两道黄金焊口可以采用手工电弧焊同时焊接。焊接时采用业较多如制造、机械加工、海陆运输到工厂地质与气象地基处电预热,并且需要搭建一个临时的焊接防护棚。焊接完成后做相理、厂房结构设计、配套公用工程、组装措施规划、焊接设备选关无损检测和热处理。完善黄金焊缝位置的耐火衬里以及内件的陶瓷衬里然后型、吊车能力的选择等诸多学科。通过以上工程实例,我们对气化炉组对技术有了进一步的安装敲击装置、开工烧嘴和点火烧嘴,完成整个气化炉的现场组认识,在实践过程中,通过不断探索改进积累了一定的施工经对焊接。验,为我们今后类似工程实施奠定了技术资源与组织管理基础,13施工中的大型起重机具配合工序、工期、质量、安全、成本控制和过程控制都具有很强的指导本气化炉组对现场的吊车使用情况如表8所示。意义。(收稿日期:2009-12-01)(上接34页)表1旧钻头实验数据表3试验数据孔深理论灌实际灌充盈日期桩号(m)注量(m3)注量(m3)系数备注日期桩号孔深理论灌实际灌充盈备注(m)注量(m3)注量(m3系数9.1225831.008.7613.001.487~8m遇石头9.21128318.7610.2491.170~8m回9.1225931.008.7612.501.420~7m回填土9.21129318.769.6361.10填,含石9.1326630.508.6212.001.400~8m回填9.22133318.7610.341.18等建筑垃表2新钻头实验数据9.22135318.769.8111.12圾日期桩号孔深)理论灌实际灌充盈备注(1)使用XFK600防扩钻头;注量(m3)注量(m3)系数(2)绳速控制在10m/min左右,进尺不超过60cm/钻9.1411029.508.3510.0020-8m回(3)在孔护筒之外套装泥浆护筒,即“双筒保浆9.1611127.007.639.001.18填,含石块、砖瓦另外值得说明的是,在土质稀软、特别松散的地层,无法成9.1811727.507.789.411.21等建筑垃孔或块石堆填的地层不宜使用该项技术。9.1812529.008.2010.001.12圾3结语部含有建筑垃圾,个别见大块毛石。可见,在松软的回填土和含有大块填石的地层,仅靠改进钻头难以解决充盈系数问题。目前,旋挖钻机开挖中600灌注柱桩孔系列技术,已经成功应用于多项国内重点工程,如福建炼油乙烯C4联台装置、40万2.2.2二次实验t/a聚丙烯装置、气电联合装置,神华包头煤制烯烃项目及武汉实验条件同上,实验数据如表3所示。乙烯试桩工程等。实验结果:钻进之前,安装孔内长护筒,护筒穿过富含石块、运用该项技术,有效控制了混凝土充盈系数,保证了工程质建筑垃圾的松散填土层。四个钻孔平均充盈系数为1.1425,充量和进度,取得了良好的经济效益和社会效益。可以说,“降低旋盈系数降至1.15以内。2.3技术总结挖成孔小直径灌注充盈系数技术”发展前景广04-28(收稿日期:20旋挖钻机应用于小直径灌注桩的关键技术主要包括:42石油化工建设10.0