加氢反应器的制造检验及在用检验.ppt

加氢反应器腐蚀原因分析 在加氢反应器的催化剂床层上流体流动时, 流体中心流动速度最快, 边缘流动最慢, 又由于催化剂床层的阻力, 水溶液在催化剂床层上面至浆料液面下约1m的筒壁处流动速度缓慢, 故水溶液的沉淀物最容易附着于此。由于水溶液中存在微量的Cl、Br（反应催化剂中含有Br）, 具有孔蚀发生的环境, 故此处很容易诱发孔蚀。 第63页，共89页，编辑于2022年，星期五 堆焊层试块做抗氢剥离试验 在试块上按工艺堆焊TP309L+TP347L, 将试样置于氢气压力19 MPa ,470 ℃,经48 h 恒温,升温速度50 ℃/ h ,降温速度260 ℃/ h 至室温。试验循环6 次,要求第一循环试样冷却到室温24 ℃以后,停留168 h , 再升温至第二循环。第二至第六循环,试样冷却到24 ℃以后各停留48 h。最后对试样堆焊层进行超声检测,不允许有剥离现象。 第31页，共89页，编辑于2022年，星期五 水压试验 设备在厂内卧置进行了水压试验,试验压力为28.4 MPa ,试压用水氯离子含量≤15 ppm。水压试验一次合格。 第32页，共89页，编辑于2022年，星期五 加氢反应器现场组焊技术及质量控制要点 一重为某厂制造的加氢反应器筒体内径为Φ4413 mm;壁厚为127mm; 封头的最小壁厚为68mm; 总高为28531mm; 总重410420 kg。由于反应器组焊后超长、超重, 无法进行整体远距离运输, 所以分上、中、下三段运到现场进行现场组焊, 即编号为B7的焊缝和编号为B11的焊缝必须在现场组焊。 第33页，共89页，编辑于2022年，星期五 设备的起吊 -- 组装精度控制 在组焊现场使用汽车吊, 吊放壳体时要使用两台吊车同时工作。 先组焊下段、中段, 将工件吊至滚轮架组以后仔细调整, 使壳体下段、中段对中，满足组对的质量要求，完全组焊完毕后, 再组焊上段、中段, 按上述方法进行调整。 第34页，共89页，编辑于2022年，星期五 现场焊接--现场热处理 按焊接规程的要求, 焊接区域进行150~250 ℃的预热, 且对焊接电流、电压、焊速等有严格的要求。采用龙门窄间隙焊机焊接。 整个施焊过程中均采用燃气式简易加热器对焊接区域加热和保温。由于现场的工作环境尤其自然风的变化, 对焊接区域的预热和保温有重大影响。因此, 及时的监视温度变化, 并随温度的变化调节加热器的气流量, 以保证焊接过程的稳定。 对接焊缝焊接完成后, 立即进行中间消氢热处理, 探伤合格后, 进行焊接接头的最终热处理(PWHT)。 第35页，共89页，编辑于2022年，星期五 无损检测技术及水压试验 现场组焊的B7、B11焊缝, 除了常规的检验外, 还采用了多通道自动化超声波检测(TOFD) 方法, 取代了射线检验。B7、B11焊缝检测一次合格。 水压试验采用卧式试压法, 试验压力为11.9 MPa 对试验用水的水质及水温都作了严格的规定。经国家特种设备监察部门、用户、监造单位及制造厂检验人员现场共同检查, 确认水压试验合格。 第36页，共89页，编辑于2022年，星期五 3 加氢反应器的使用和腐蚀 在役加氢反应器经过长期运行, 面临的的典型损伤主要有回火脆性、氢脆、氢腐蚀、堆焊层剥离、堆焊层裂纹和蠕变脆化等,如图2所示。 第37页，共89页，编辑于2022年，星期五 加氢反应器的使用和腐蚀 第38页，共89页，编辑于2022年，星期五 回火脆性及特征 合金结构钢淬火以后, 随着回火温度的提高, 其抗拉强度降低, 韧性、塑性提高。但是在特定温度区回火或在其中缓冷时, 冲击韧性出现显著降低的现象, 称为回火脆性。主要是由于钢中的杂质如P、Sn、As和Sb等元素在钢中偏析, 使晶界强度降低, 易于在晶界破坏的同时产生脆性破坏的现象。 第39页，共89页，编辑于2022年，星期五 高温回火脆性 高温回火脆性和低温回火脆性, 其中高温回火脆性（300－600℃ ）是可逆的, 即在重复回火时仍会表现出来， 一般所说的回火脆性就是指高温回火脆性。特征是冲击试样的断口为晶粒状, 断口的颜色也较暗。对于2.25Cr1 Mo钢焊缝金属及热影响区的回火脆化敏感性比同质母材高。 第40页，共89页，编辑于2022年，星期五 回火脆性的评定 在评价回火脆化度时, 观察转变温度的变化能更好地了解脆化的实质。一般作冲击试验时, 多用转变温度vTrs（如40ft.lb能量转变温度vTrs40）或断口脆性转变温度FATT(vTrs)的上升来定量地评价。 第41页，共89页，编辑于2022年，星期五 氢脆 氢脆就是钢中吸收氢所引起的脆化现象, 即钢在临氢条件下使用时, 氢以原子状态扩散侵入晶格之间, 然后又以分子状态积聚于晶界或非金属夹杂物的周围。金属的抗