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        苯乙烯裝置第一脫氫反應(yīng)器制造難點(diǎn)解決方案

        2017-03-03 12:36:04王沖山東齊魯石化機(jī)械制造有限公司山東淄博255400
        化工管理 2017年8期
        關(guān)鍵詞:解決方案催化劑設(shè)備

        王沖(山東齊魯石化機(jī)械制造有限公司,山東 淄博 255400)

        苯乙烯裝置第一脫氫反應(yīng)器制造難點(diǎn)解決方案

        王沖(山東齊魯石化機(jī)械制造有限公司,山東 淄博 255400)

        苯乙烯裝置的核心設(shè)備第一脫氫反應(yīng)器(DC-301),材料特殊,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,技術(shù)要求苛刻。設(shè)備制造的最大難點(diǎn)之一是其下部件號(hào)1物料混合段的制造,難點(diǎn)之二是件號(hào)20靜態(tài)混合器的裝配,難點(diǎn)之三是件號(hào)5、件號(hào)6催化劑內(nèi)外筒之間同軸度的保證。這是該設(shè)備能否制造成功,滿足設(shè)計(jì)要求的關(guān)鍵。

        物料混合段;靜態(tài)混合器;同軸度

        下面分別闡述該設(shè)備重點(diǎn)、難點(diǎn)部件制造、裝配解決方案。

        1 件號(hào)1物料混合段制造難點(diǎn)的解決方案

        該部分材質(zhì)特殊,是從美國(guó)進(jìn)口的材質(zhì)為UNS N08811的高鎳合金,能耐很多腐蝕介質(zhì)的腐蝕。其焊接難度大,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,工作溫度高達(dá)700多度,并且要進(jìn)行整體熱處理、水壓試驗(yàn)和隔熱襯里等多道工序的施工,其工藝技術(shù)要求高,工序繁瑣,是我們制造該設(shè)備能否成功的第一個(gè)難點(diǎn)。解決方案為:(1)件號(hào)1-1短節(jié)I、1-3錐段、1-7筒體I、1-8筒體II組對(duì)、焊接、RT探傷合格。(2)件1-4短節(jié)II與件1-5鞍形鍛造接頭組對(duì)并焊接,且RT探傷合格。(3)內(nèi)側(cè)焊縫(件號(hào)20靜態(tài)混合器所處位置的焊縫)打磨平滑且不留余高,以便于以后件20靜態(tài)混合器的順利裝入。(4)管口(13)號(hào)線開孔,坡口做100%PT檢測(cè)。(5)組對(duì)管口(13)鞍形鍛造接頭(即件號(hào)5),焊前內(nèi)加支撐以防焊接塌陷,焊接并RT合格。(6)件1-2分布器之件1-2-1短節(jié)與件1-2-2半球形封頭組對(duì)并焊接。(7)件1-2分布器與件1-3錐段組對(duì)并焊接,注意保證件1-2分布器與件1-3錐段同軸度要求。(8)焊打壓用封頭及管口(13)盲板。(9)整個(gè)部件做消應(yīng)力熱處理。熱處理工藝:885--895℃,保溫1.5小時(shí),空冷,升溫速度80—180℃/h。(10)熱處理后檢驗(yàn)件1-3錐段翻邊部分及件1-7筒體I外表面任意處的晶粒度,應(yīng)符合ASTM3—5級(jí)的要求。(11)整個(gè)部件作水壓試驗(yàn)。試驗(yàn)壓力2.0MPa。(12)件1-8筒體II切割至圖示長(zhǎng)度并切割坡口,坡口為外坡30°,鈍邊0-0.5㎜。坡口做100%PT檢測(cè)。(13)襯里;首先將件1-9耐火纖維針刺毯鋪好,然后進(jìn)行耐火絕熱澆筑料的澆筑(即件1-10隔熱塊),最后組焊件1-11外壓圈及件1-12內(nèi)壓圈。(14)件1-13圓鋼與件1-6蒸汽分布錐組焊,保證其圓度,使其與件1-2分布器的配合間隙不大于0.3㎜。(15)組裝件1-6蒸汽分布錐,并保證其與件1-2分布器的配合間隙不大于0.3㎜。調(diào)整好后與件1-7筒體I焊接。(16)按方位圖組焊件22支撐柵I、23支撐柵II、24支撐柵III。(17)件1物料混合段與下封頭短節(jié)組對(duì)并焊接,且RT合格,合格后將內(nèi)側(cè)焊縫打磨平滑且不留余高。

        2 件號(hào)20靜態(tài)混合器裝配解決方案

        靜態(tài)混合器,是使各種物料充分混合反應(yīng)的裝置。在安裝過(guò)程中,如何保證使混合器正確安裝到位,不使混合器受損變形,影響混合效果,是必須解決的又一難點(diǎn)。由于設(shè)備結(jié)構(gòu)的特殊性,靜態(tài)混合器按常規(guī)方法根本無(wú)法裝配,因?yàn)橄虏课锪匣旌隙我呀?jīng)整體熱處理后組焊完畢,而件號(hào)5催化劑內(nèi)筒是一個(gè)整體與下封頭組焊在一起。解決方案為:從件5內(nèi)筒下部截取長(zhǎng)度為425㎜的短節(jié),并將該短節(jié)作為件5-1-1,并將分段處修磨出外30°坡口,鈍邊1㎜。將該短節(jié)與下封頭組焊好,內(nèi)側(cè)焊縫2打磨平滑。然后從設(shè)備內(nèi)側(cè)將三組靜態(tài)混合器依次裝入。注意:裝靜態(tài)混合器時(shí),第一,先裝件20-1混合器,裝入時(shí)要使混合器的波紋方向與下部的支撐柵成90°布置,以保證支撐柵支撐到整個(gè)混合器,然后依次裝入件20-2和20-3兩組混合器。注意:三組混合器要順著波紋方向兩兩成90°布置。靜態(tài)混合器安裝完后,再組焊件17、18、19支撐柵。最后,再裝入件號(hào)5催化劑內(nèi)筒,與件號(hào)5-1-1短節(jié)組焊,從而完成混合器的裝配。

        3 件5、件6催化劑內(nèi)外筒裝配同軸度問(wèn)題的解決方案。

        設(shè)備技術(shù)要求件5催化劑內(nèi)筒與件6催化劑外筒的同軸度不大于6㎜,因受多種因素的影響,要達(dá)到這一要求是非常困難的,經(jīng)反復(fù)優(yōu)化施工方案,終于解決了這一難題。解決方案為:(1)件6催化劑外筒先與件7催化劑封蓋組焊好。(2)件5催化劑內(nèi)筒(已與件4分布錐組裝好)與件5-1-1短節(jié)組對(duì),通過(guò)調(diào)整上端部4個(gè)方向到殼體的距離來(lái)保證其與殼體的同軸度不大于3㎜。(3)件6與件7組件裝入,同樣通過(guò)調(diào)整上端部4個(gè)方向到殼體的距離來(lái)保證其與殼體的同軸度不大于3㎜,然后再測(cè)量件5與件6催化劑內(nèi)、外筒之間的間距,滿足同軸度要求后將件6與下封頭焊好,這樣就可保證件5催化劑內(nèi)筒與件6催化劑外筒同軸度滿足設(shè)計(jì)圖紙的要求。

        4 結(jié)語(yǔ)

        由于對(duì)該設(shè)備結(jié)構(gòu)進(jìn)行了深入的研究,對(duì)關(guān)鍵部件的制造工藝突破傳統(tǒng)的思維進(jìn)行工藝優(yōu)化,使得主要部件的制造工藝、裝配質(zhì)量得到保證。因此,整個(gè)設(shè)備施工過(guò)程進(jìn)展順利,設(shè)備整體制造、裝配質(zhì)量符合設(shè)計(jì)圖紙、工藝技術(shù)文件的要求,得以按時(shí)交付。

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