大型三氯乙烯固定床反应器制造.pdf

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第37卷第1期
石油化
设备
2008年1月
PETRO CHEMICAL EQUIPMENI
Jan.2008
制造技术
文章编号:1000-7466(2008)01-0058-0
大型三氯乙烯固定床反应器制造
王宁,范文斌,邹月梅
(江南锅炉压力容器有限公司,江苏张家港215634)
摘要:介绍了某大型固定床反应器的制造过程及特点。
关键词:压力容器;固定床反应器:材料;设计;制造
中图分类号:TQ053.2;TQ050.6
文献标志码:B
三氯乙烯固定床反应器作为某公司制造制冷剂
主要技术参数:売程工作温度350~380℃,设
的核心设备,其制造质量显得尤为重要。文中介绍计温度为380C,设计压力为0.5MPa,介质为熔
了我公司承接的一台大型三氯乙烯固定床反应器的盐。管程设计温度为380C,设计压力为0.2MPa,
制造过程。
介质为三氯乙烯和氟化氧等,三类压力容器。
1设备简介
换热管材质20G,规格为の48mmX4mmX
5000mm,数量3074根。管板材料20MnMoⅢ
设备规格为DN3600mm,总高12600mm,质锻件,厚度为206mm。换热管与管板之间采用
量120t,结构见图1。其设计、制造、检验均按照强度焊加贴胀连接方式
GB150-1998《钢制压力容器》、HG20584--1998
管箱材料16MnR正火板,规格の3600mm
《钢制化工容器制造技术规定》及《压力容器安全技38mm×1858m:壳体材料16MnR板,规格为
术监察规程》进行,设备的涂覆包装、运输应按照の3600mm×24mmx4578mm
JB/T4711-2003《油漆,涂覆运输包装》进行。
2材料简介
ク5000
2.1主要受压元件
管稈材料16MnR正火板进厂须按照《容规》第
25条第1款规定进行复验,即要求对管程所用钢板
逐张按照文献[2]进行100%UT超声检测,Ⅱ级合
格。壳程材料选用16MnR热轧板,管板材料
20MnMo锻件成符合JB4726-2000《压力容器用
碳素钢和低合金钢锻件》Ⅲ级要求,换热管选用
3·600
GB5310-1995《高压锅炉用无缝钢管》的高精度
冷拔管20G。
2.2焊接材料
16MnR板材之问及换热管20G和管板
20MnMo之间的焊条选用J507,焊丝选用
图1三氯乙烯固定床反应器简图
H08MnA,其它异种钢之间的焊接材料用J427。
收稿日期:2007-08-12
作者简介:王宁(1977-),男,江苏张家港人,助理工程师,学士,从事压力容器设计工作。
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第1期
王宁,等:大型三氯乙烯固定床反应器制造
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3制造要求
开在焊缝上。⑤在制作熔盐进、出口腔的上、下挡板
下料后,对其两面进行创边。⑥売程筒体分为两段
3.1管板制造公差
(上段为进口腔,下段为出口腔),在売程进口腔留有
管板按分析设计要求进行设计。管孔与管板的一条10m膨胀缝。为保证上、下筒体的垂直度要
垂直度控制在0.15m之内,96%孔桥宽度控制在求,可以将1根直径为8mm的圆钢焊在膨胀缝中。
13.56mm-1
2)管箱短节①管程筒体A类焊缝按照文献
3.2烙盐进、出口结构
3]进行100%的射线检验,级合格。②组对时,A
为了保证反应器内温度场的温度均匀性,将嫆类焊鏠上附带1副焊接试板。(③管程筒体的拼接焊
盐进、出口设计成多方孔均匀进出料结构,并在方孔缝除进行100%的射线检验外应附加20%超声波检
上设置一层3m厚的的孔网,见图2。进、出口腔测,符合文献[2]要求,1级合格。
内的方孔尺寸需要经过严格的工艺计算来确定。
(3)焊接试板22副焊接试板带在管箱筒体
的纵缝上,焊接试板应与纵缝一次焊成,并同制作好
熔盐出口处
的管箱一起随炉热处理,热处理后按照文献[5]中的
盐流动方向
10.5.6、10.5.7和10.5.12进行焊接试板的评定。
熔盐进口处
(4)封头①对拼接的封头焊缝按照文献[2]要
ammmmmmmmn mn m求进行100%超声探伤,Ⅱ级合格。②合格后送到
盐流动方一
外协单位进行热压成型。③成型后对拼接的焊缝按
照文献[3]要求进行100%射线探伤,Ⅱ级合格。④
纲2进口导向装置及熔盐进出孔布置示图
按照文献[2]要求对所有焊缝进行大于20%超声波
3.3热处理
检测,I级合格。⑤进行测厚验收,尤其是过渡区的
管箱部件按照JB/T4709-2000《焊接工艺规
厚度测量。
程》相关要求进行焊后消除应力热处理。
(5)换热管①按照工艺卡的尺寸检查换热管
3.4无损检测
的长度。②检査换热管两端的硬度。③换热管两端
管程部件A、B类焊鏠按照文献[3]进行100%进行退火以保证管子与管板有一定的硬度差。④换
射线检测,Ⅱ级合格;角焊缝、T形焊缝表面按照文热管两端作除锈处理,除锈长度为管板厚度的2倍
献[4进行100%MT磁粉检测,1级合格。壳程部除锈程度到露出金属光泽为止。
件A、B类焊缝按照文献[3]进行大于20%的射线
(6)管板管板为直径の3672mm,厚度为
检测,Ⅱ级合格。
206mm的20MnMoⅢ级锻件。①复验管板化学
3.5压力试验和渗漏试验
成分、拉伸和冷弯性能,并按照文献[2]要求进行
设备制造完毕热处理后须进行水压试验,合格100%UT复验,Ⅲ级合格。②管孔直径
后须按照HG20584-198《钢制化工容器制造技の48.2mm,允许偏差为0.15mm(文献[5]要求管
术规定》附录A中的C法对壳程进行氨渗漏试验。
孔直径为の48.5mm,允许偏差为0.2mm)。③在
3.6表面准备和涂滚
六轴数控机床上加工管板,根据图样要求利用微机
在压力试验和渗漏试验过程结束后,设备表面编写钴孔程序,严格检查管孔排列,管桥宽度、管孔
应进行喷砂除锈,达到Sa2.5级要求后表面涂覆两表面粗糙度和精度达到要求后方可继续钻通孔。为
道红丹漆,干膜厚度不小于70xm
保证管桥的宽度和精度,应将管板和折流板配钻,钻
4主要制造工艺
通1块管板和2块折流板时,吊走上面管板,当所有
折流板钻通及下面1块管板已经钻80mm深时,吊
4.1主要部件制作
走折流板以防止钻头进人管板过深影响到管桥宽度
(1)壳体短节①分段卷制壳程筒体并校圆。和管孔精度。④车削密封面及管板与筒体连接的凸
②组焊筒体A类焊缝,清除焊缝表面焊渣,磨除焊肩。③在立式钻床上进行钻孔。⑥将有密封面的管
瘤后进行焊工自检。③A类焊缝按照文献[3]进行孔端面加工2X45°倒角,另一端面加工1×45的倒
大于20%的射线检验,Ⅲ级合格。④组焊壳程筒体角。
的B类焊缝,具体要求同③,同时要注意接管避免
(7)折流板由外径为の3992mm,厚度为