浙江至德鋼業有限公司煉化分公司制氫轉化爐是一種加熱式內裝催化劑的管式加熱爐,介質為原料混合氣(入口工藝通常為水碳比為3~4的水蒸氣和烴類混合物,難免混有其他不純物,如硫化氫、硫化物等),進口溫度為460℃,轉化產物含有大量的氫,出口溫度為800℃,設計壓力為2.0MPa。在大修時發現進口爐管系統有多處穿透性裂紋。進口爐管系統是由爐管(HK-40鋼)、法蘭(1Cr5Mo鋼)、集合管(1Cr5Mo鋼)、加強接頭(06Cr18Ni11Ti 不銹鋼)和進口尾管(06Cr18Ni11Ti 不銹鋼)組成。
進口爐管系統焊接修復的各部分(fen)坡(po)口尺寸(cun)和熔敷順(shun)序圖,如圖4-28所示。

1. 爐管與法蘭的焊接修復
對損壞的舊爐管(HK-40鋼(gang))和法蘭(1Cr5Mo鋼(gang))焊(han)(han)(han)(han)接(jie)時,焊(han)(han)(han)(han)接(jie)接(jie)頭的熱(re)影響區有形(xing)成(cheng)裂(lie)紋的傾(qing)向。為了(le)防止(zhi)裂(lie)紋的產(chan)生(sheng),焊(han)(han)(han)(han)后必須進行熱(re)處理。在熱(re)處理過(guo)程中(zhong),由于異種材質(zhi)的差異會(hui)引(yin)起不(bu)同的熱(re)膨脹,有產(chan)生(sheng)裂(lie)紋的傾(qing)向,對焊(han)(han)(han)(han)縫和爐管均為不(bu)利。為此,焊(han)(han)(han)(han)接(jie)修(xiu)復時采取了(le)先在法蘭(1Cr5Mo鋼(gang))待(dai)焊(han)(han)(han)(han)處,用(yong)(yong)INCONEL82焊(han)(han)(han)(han)絲(si)(相(xiang)當(dang)于我(wo)國 ERNiCr-3焊(han)(han)(han)(han)絲(si),其化學成(cheng)分的質(zhi)量分數(shu)(%)為:Ni≥67.0,C≤0.10,Mn2.5~3.5,Fe≤3.0,P≤0.03,S≤0.015,Si≤0. 50,Cu ≤0.50, Cr18.0 ~ 22.0,(Ti≤0.75,Nb+Ti為2.0~3.0),用(yong)(yong)鎢(wu)極氬弧焊(han)(han)(han)(han)堆(dui)焊(han)(han)(han)(han)6mm厚作為過(guo)渡層,堆(dui)焊(han)(han)(han)(han)后再進行熱(re)處理來消(xiao)除堆(dui)焊(han)(han)(han)(han)層熱(re)影響區的馬氏體(ti)組織(zhi)。然后與(yu)爐管進行焊(han)(han)(han)(han)接(jie),仍采用(yong)(yong)INCONEL82 焊(han)(han)(han)(han)絲(si),在焊(han)(han)(han)(han)接(jie)接(jie)頭熱(re)影響區沒有出現淬(cui)硬組織(zhi),當(dang)然也消(xiao)除了(le)裂(lie)紋傾(qing)向。
2. 其他(ta)部(bu)位的焊接修復
除了(le)尾(wei)管與加(jia)強接頭之(zhi)間(jian)焊(han)(han)接采用H08Cr19Ni10Ti焊(han)(han)絲外,其余(yu)全部(bu)采用INCONEL82焊(han)(han)絲,HK-40爐管之(zhi)間(jian)的焊(han)(han)接也(ye)可(ke)采用H12Cr26Ni21焊(han)(han)絲。
3. 爐管系統各部位的焊接(jie)參數
可參見表(biao)4-66,焊接(jie)時管內(nei)充氬氣(qi)進行內(nei)保護。

4. 焊接(jie)修復時操作(zuo)中注意事(shi)項
a. 每焊(han)接完(wan)一層焊(han)縫均(jun)必須用著色滲透(tou)法檢測,發現裂紋等缺陷時,應及時徹底打磨干凈后(hou),方可進(jin)行下(xia)道焊(han)縫的(de)施焊(han)。
b. 用(yong)角(jiao)向(xiang)砂輪打磨時不能用(yong)力過(guo)大,同一部(bu)位打磨時間不能過(guo)長,否(fou)則易產(chan)生爐管裂紋。
c. 不能(neng)強(qiang)行(xing)組對(dui),需要調整組對(dui)時嚴禁鐵錘(chui)敲(qiao)打或用強(qiang)力扳扭(niu)定位(wei)焊縫,定位(wei)焊縫兩端(duan)應修(xiu)磨成有利于焊接(jie)的緩坡形。
d. 引(yin)(yin)弧(hu)(hu)和收弧(hu)(hu)應在坡(po)口或焊(han)(han)縫(feng)內(nei)進行。收弧(hu)(hu)時(shi)必須(xu)使用(yong)電流衰減裝(zhuang)置,衰減時(shi)間要長,一般(ban)不(bu)少于10s,以保證填滿弧(hu)(hu)坑,避免縮孔(kong)的出現(xian)。重新(xin)引(yin)(yin)弧(hu)(hu)前要認真檢查焊(han)(han)縫(feng)和弧(hu)(hu)坑,若有裂紋應及時(shi)磨掉重新(xin)焊(han)(han)接。
e. 焊(han)接(jie)修復后的焊(han)接(jie)接(jie)頭(tou)要(yao)檢(jian)測(ce)。無論對接(jie)焊(han)縫(feng)(feng)還是角(jiao)接(jie)焊(han)縫(feng)(feng),其表面均應(ying)進行(xing)著色滲透檢(jian)測(ce),并達到(dao)相應(ying)標準的要(yao)求。所有(you)對接(jie)焊(han)縫(feng)(feng)要(yao)進行(xing)100%X射線檢(jian)測(ce),并達到(dao)相應(ying)技術標準的要(yao)求。

