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《氣化爐托磚板的焊接修復(fù)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、維普資訊http://www.cqvip.com70·焊工之友·焊接技術(shù)第36卷第1期2o07年2月文章編號(hào):1002-025X{2007)01--0070-03氣化爐托磚板的焊接修復(fù)周夏,李祥華,孫新華,黃敏(山東華魯恒升化工股份有限公司,山東德州253024)關(guān)鍵詞:氣化爐;托磚板;維修中圈分類號(hào):TC,457.5文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B山東華魯恒升化工股份有限公司建設(shè)了第1套國(guó)產(chǎn)化水煤的沖刷、剪切作用。作用的結(jié)果是在托磚板法蘭內(nèi)孔處材料表漿加壓氣化裝置。自2004年lOB開始試車、投用。層轉(zhuǎn)化為表面變形能.從而造成托
2、磚板法蘭的沖蝕。2o05年4月上旬。1臺(tái)氣化爐在累計(jì)運(yùn)行2964h后因托磚板溫度超高而導(dǎo)致故障停車。進(jìn)爐檢查發(fā)現(xiàn)損毀后的渣IZl磚由原~520720mm的臺(tái)階孔被沖蝕成了約~b900mm的非規(guī)則直孔。并且托磚板法蘭內(nèi)徑也由原來的~781mm被沖蝕成約00nlln左右。法蘭上有徑向深約50mm的裂紋2道,激冷環(huán)環(huán)管上發(fā)現(xiàn)有縱向裂紋和數(shù)個(gè)斜向上的孔洞。下降筒上有嚴(yán)重鼓包、裂縫。因當(dāng)時(shí)沒有準(zhǔn)備托磚板法蘭備件,檢修時(shí)更換了錐底磚、激冷環(huán)、下降筒后繼續(xù)開車。2005年7B初該臺(tái)氣化圖1氣化爐燃燒塞示意圖爐又一次故障停車,檢
3、查發(fā)現(xiàn):渣IZl磚內(nèi)孔被沖蝕~,k78onlln1.2高溫粗煤氣的腐蝕左右.托磚板法蘭從內(nèi)孔沿徑向裂紋擴(kuò)展至深約70~80mm,在氣化爐燃燒室生成的粗煤氣中除含有CO,H:,CO:和激冷環(huán)環(huán)管上有裂紋、翻邊。下降筒有嚴(yán)重變形和裂縫,鑒于H20等主要成分外,另外還含有H2s,SO:等微量成分,進(jìn)入激托磚板法蘭的損壞情況。此次檢修除了更換激冷環(huán)環(huán)管和下降冷室前溫度高達(dá)1200oC。壓力5.8—6.5MPa。托磚板法蘭材料筒外.還對(duì)托磚板法蘭進(jìn)行了更換。更換托磚板法蘭時(shí),因焊在高溫氧化性介質(zhì)(CO:,H20等)中受熱時(shí)
4、,會(huì)造成氧化腐接修復(fù)不是在制造廠而是在氣化生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng),并且是焊接性較差蝕。而高溫下金屬與H2S。S0接觸,則會(huì)造成硫化腐蝕。在高的鉻鉬鋼。給維修帶來了很大難度。溫、高壓下.粗煤氣中的氫會(huì)侵入托磚板法蘭材料中與鐵的不托磚板及托磚板法蘭不僅承載燃燒室耐火襯里質(zhì)量,同時(shí)穩(wěn)定碳化物Fe反應(yīng)生成CH,使鋼基體平均含碳量降低,而通過連接著的激冷環(huán)承載下降筒、上升筒質(zhì)量。托磚板法蘭損CH4在鋼內(nèi)擴(kuò)散困難。積聚在晶界原有的微觀空隙內(nèi)。這一反壞與否。將直接影響氣化爐的正常使用。應(yīng)一般從鋼的表面開始。逐漸向內(nèi)部推進(jìn)。當(dāng)脫碳嚴(yán)重,生成的
5、cH4氣體又無法外逸時(shí),便在托磚板法蘭材料內(nèi)部產(chǎn)生局部高壓,1損毀原因分析造成應(yīng)力集中。使晶界原有的微觀孔隙開IZl、擴(kuò)大、傳播田。經(jīng)分析。造成托磚板法蘭損毀的原因主要有:高溫爐渣及1t3高溫介質(zhì)對(duì)金屬材料的燒蝕粗煤氣的沖蝕;粗煤氣對(duì)金屬材料造成的高溫腐蝕;高溫介質(zhì)出渣IZl的粗煤氣和熔渣溫度高達(dá)約1200oC,為此,在缺對(duì)金屬材料的燒蝕。少任何保護(hù)的情況下金屬材料會(huì)被燒蝕.甚至燒熔。1.1高溫爐渣及粗煤氣的沖蝕氣化爐燃燒室示意圖如圖1所示。由圖1可看出,在渣IZl磚2維修技術(shù)要求完好或未遭受嚴(yán)重?fù)p毀時(shí)。出燃燒室
6、的爐渣主要在氣化爐中心因托磚板法蘭內(nèi)孔已擴(kuò)大很多。對(duì)錐底磚1。。3的支軸線附近~520—608nlln的范圍內(nèi)落下。一般不會(huì)與托磚板法蘭持承載作用已變得較差。并且在徑向產(chǎn)生較深的裂紋。2o05年直接接觸。但錐底1,,3爐磚損毀后情況就不同了,此時(shí),7B檢修時(shí),確定將損壞的托磚板法蘭剖下。更換一新的托磚高溫、高速的粗煤氣攜帶著熔融態(tài)爐渣對(duì)托磚板法蘭產(chǎn)生嚴(yán)重板法蘭。維修的技術(shù)要求如下:收稿日期:2006-o2—15;修回日期:2006—12—22(1)托磚板法蘭水平度偏差≤±4mm;維普資訊http://www.cq
7、vip.comWeldingTechnolo~Vo1.36No.1Feb.2O07·焊工之友·71(2)與氣化爐爐頂燒嘴裝配法蘭的中心線同軸度偏差≤±接工藝評(píng)定,經(jīng)焊接性試驗(yàn)和力學(xué)性能、工藝性能及沖擊性能4mlno試驗(yàn)選擇出了最佳焊接工藝方案。(3)連接強(qiáng)度考慮承載要求,考慮燃燒室與激冷室之間壓差達(dá)到0·3MPa時(shí)的情況。磊3維修過程3.1材料準(zhǔn)備原設(shè)計(jì)的托磚板及托磚板法蘭材料均為1.25Cr一0.5Mo鋼........】l_5:l板,屬于珠光體耐熱鋼,具體牌號(hào)為按ASME標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的SA387Crl1C12;維
8、修時(shí),選用了ASME標(biāo)準(zhǔn)中與SA387Crl1C12//k8鋼板相對(duì)應(yīng)的鍛件SA182F11。對(duì)于鋼板和鍛件的性能,鋼板沿//.軋制方向的性能要比鍛件好,沿厚度方向性能要比鍛件差,鋼板越厚,差異越大,而鍛件的各向性能比較均勻。因托磚板法/。/\b/:2’器蘭較厚。表面經(jīng)加工后厚度還有86mln,選用鍛件后,既細(xì)化了材料晶粒并得到各向均勻的內(nèi)部組織,材料的承載能力及耐25沖