加氫反應(yīng)器制造用試壓盲板結(jié)構(gòu)選擇

高溫、高壓加氫反應(yīng)器是加氫裂化和加氫脫硫裝置的核心設(shè)備,現(xiàn)今大多采用cr-mo鋼材料,最常采用2.25cr-1mo鋼。尤其是其中的熱壁加氫反應(yīng)器殼體幾乎絕大部分都采用該鋼制造。隨著冶煉技術(shù)的不斷發(fā)展,這種鋼的純潔性、勻質(zhì)性、抗氫性能、抗回火性能和綜合力學(xué)性能亦在不斷提高和改善,12cr2mo1r(h)鋼在我國壓力容器制造已得到廣泛應(yīng)用。通過對某鋼廠生產(chǎn)的12cr2mo1r(h)鋼板在不同狀態(tài)下進(jìn)行試驗(yàn),分別檢驗(yàn)了該鋼的性能,以獲得比較合理可行的熱處理工藝規(guī)范指導(dǎo)生產(chǎn),滿足了設(shè)備制造的各項(xiàng)相關(guān)要求。

通過對對稱載荷圓形平板的應(yīng)力變形進(jìn)行分析,從其厚度計(jì)算公式的整個推導(dǎo)過程入手,歸納整理出適合于施工現(xiàn)場設(shè)備及管道等試壓時,所需的盲板厚度的簡易計(jì)算公式,使其達(dá)到現(xiàn)場口算化。

運(yùn)用價(jià)值工程原理，改進(jìn)曾獲國家科技進(jìn)步一等獎的鍛焊結(jié)構(gòu)加氫反應(yīng)器的筒節(jié)鍛造工藝，創(chuàng)新后的筒節(jié)鍛造工藝又應(yīng)用在其他兩臺類似的加氫反應(yīng)器上，總計(jì)降低生產(chǎn)成本１７００余萬元。

1/2 上海高橋石化30萬噸/年潤滑油加氫增設(shè)循環(huán)氫脫硫設(shè)施 高壓管道試壓盲板加工一覽表 φ 其中、厚度為30的 4塊盲板需加工成如上形式 φ 盲板尺寸：單位：mm 序號d1d2hrrab數(shù)量（個） 1dn257034100.10.31.53.54 2dn409050160.10.31.53.56 3dn5012575160.10.3367 4dn80150100200.20.4365 5dn100190125200.20.4366 6dn150265180260.20.4362 7dn200340230 300.20.4364 400.20.4362 8dn250410280300.20.44.08.62

testpress. 試驗(yàn)壓力 nominalflangesize法蘭公稱尺寸 psigmpa23468101214161820243036424854 100.6896.56.59.513.013.013.016.019.022.522.528.535.041.548.051.0 2001.3796.59.513.016.019.019.022.525.532.032.041.551.060.567.073.0 3002.06813.016.019.022.522.525.528.538.038.048.060.573.082.589.0 4002.7586.59.522.525.525.532.035.044.544.5

試驗(yàn)壓力 （公斤力／厘米 2 ）40507080100125150200250300350400450500600 4 6 101824 16202530 253238 32 4534 6440 8038 90 100 110 12528 試壓用插入式盲板最小厚度（mm) 公稱直徑 18 38 18 25 36 20 25 34 12 28 18 32 12 18 28 34 38 12 18 24 34 12 10 14 18 22 12 20 26 6 10 12 14 8 12 16 18 8 8 12 8 6 8 6 10 6 10

序號寸徑（″）d(mm)壓力等級壓力等級設(shè)計(jì)壓力(公斤力)試驗(yàn)壓力p(kg(f)/cm2) 1kg(f)/cm2=0.098mpa=1barp^ 0.5盲板厚度t（mm）≥dp 1/2/100= d*p^0.5/100 站場區(qū)域 112323.9cl300pn504567.58.2226.61阿拉山口首站 220508cl300pn504567.58.2241.74阿拉山口首站 316406.4cl300pn504567.58.2233.39阿拉山口首站 428711cl600pn10085127.511.2980.28托托中間泵站 512323.9cl400pn636394.59.7231.49托托中間泵站 6260.3cl150pn1616244.902.

通過對換熱式加氫反應(yīng)器管板與殼體焊接接頭裂紋成因的分析,提出了成功的返修工藝,給出了同類材料焊接時預(yù)防焊接接頭產(chǎn)生裂紋的有效方法。

文章以大慶石化建設(shè)公司120萬t/a加氫反應(yīng)器吊裝為例,介紹一種新型的用于大型設(shè)備吊裝的組合頂蓋板式吊耳,并對其進(jìn)行強(qiáng)度校核和拉力試驗(yàn)。組合頂蓋板式吊耳具有可拆性,可與其他頂蓋板組合重復(fù)使用,不僅解決了吊耳整體鍛造的制造難題,還可節(jié)約部分吊裝措施的費(fèi)用。

對乙烯裝置的碳二加氫反應(yīng)器本體進(jìn)行改造,以改善物料在反應(yīng)器內(nèi)的流動狀態(tài);優(yōu)化裂解氣壓縮機(jī)五段出口防喘振控制方案,以滿足反應(yīng)器運(yùn)行對空速的要求;優(yōu)化催化劑鈍化方案,縮短碳二加氫反應(yīng)合格時間。通過上述改造和優(yōu)化措施,乙烯裝置減少了開工過程中的火炬排放,順利實(shí)現(xiàn)裝置原始開車一次成功。

對乙烯裝置的碳二加氫反應(yīng)器本體進(jìn)行改造,以改善物料在反應(yīng)器內(nèi)的流動狀態(tài);優(yōu)化裂解氣壓縮機(jī)五段出口防喘振控制方案,以滿足反應(yīng)器運(yùn)行對空速的要求;優(yōu)化催化劑鈍化方案,縮短碳二加氫反應(yīng)合格時間.通過上述改造和優(yōu)化措施,乙烯裝置減少了開工過程中的火炬排放,順利實(shí)現(xiàn)裝置原始開車一次成功.

通過試驗(yàn)研究,實(shí)現(xiàn)衍射時差法(tofd)超聲檢測技術(shù)在加氫反應(yīng)器法蘭密封槽裂紋檢測和定量中的應(yīng)用。檢測靈敏度達(dá)到5mm×1mm(長度×高度),裂紋高度測量誤差<0.5mm。該技術(shù)適用于多種規(guī)格和材質(zhì)的法蘭密封槽裂紋的檢測和定量。

文章根據(jù)現(xiàn)行的容器標(biāo)準(zhǔn),討論了容器試壓時容器接管封堵用封頭形式及厚度計(jì)算,主要包括橢圓形封頭、平蓋封頭、盲板法蘭等封頭的設(shè)計(jì)選用,并探討了帶加強(qiáng)肋平蓋封頭壁厚和加強(qiáng)筋數(shù)量、厚度的計(jì)算方法。該方法計(jì)算的盲板安全、經(jīng)濟(jì),在中石油七建公司承建的撫順、欽州項(xiàng)目得到實(shí)際應(yīng)用驗(yàn)證,達(dá)到預(yù)期效果。

通過有限元方法分析了大型反應(yīng)器鋼結(jié)構(gòu)體系的受力與變形的薄弱位置,并對反應(yīng)器中大量使用的加勁薄鋼板的屈曲性能進(jìn)行了研究.在此基礎(chǔ)上,實(shí)驗(yàn)分析了加勁板的穩(wěn)定性.結(jié)果表明:矩形薄鋼板開孔周圍加加勁肋時,加勁肋對板起到嵌固作用;對于此反應(yīng)器整體結(jié)構(gòu)來說,薄板選擇l形加勁肋最優(yōu);對于帶有加勁肋的薄板,邊界約束條件越強(qiáng),臨界屈曲荷載越大,板越不易發(fā)生屈曲.實(shí)驗(yàn)和數(shù)值結(jié)果有較好的一致性.

管道試壓用盲板厚度計(jì)算

高壓大口徑焊接坡口式閥門(bw型)試壓泵水盲板的體積大、質(zhì)量重、難適應(yīng)生產(chǎn)的要求。采用分體式盲板后,很好的解決了盲板迅速匹配不同口徑閥門試壓泵水的問題

探討了在開停工過程中，加氫反應(yīng)器可能造成的氫脆、氫致開裂、鉻鉬鋼的回火脆性、堆焊層剝離等破壞的機(jī)理及防護(hù)措施，并對勝利煉油廠重油加氫裝置反應(yīng)器的使用情況作了介紹。

分析了加氫反應(yīng)器焊接質(zhì)量問題產(chǎn)生的因素,提出了提高和控制加氫反應(yīng)器焊接質(zhì)量的相應(yīng)對策和措施.只有提高加氫反應(yīng)器焊接技術(shù)環(huán)節(jié)控制、提高焊接技術(shù)人員素質(zhì)、控制加氫反應(yīng)器焊接設(shè)備和材料的質(zhì)量、優(yōu)化加氫反應(yīng)器焊接工序、預(yù)防加氫反應(yīng)器焊接裂縫產(chǎn)生,才能全面提升加氫反應(yīng)器的焊接質(zhì)量.

通過在四川石化270萬噸/年蠟油加氫裂化裝置中的實(shí)踐,對高溫高壓管道試壓盲板的核算及安裝方法進(jìn)行了嘗試探索。

對加氫反應(yīng)器中堆焊層的鐵素體含量重要性做出簡單的介紹,介紹了檢測奧氏體不銹鋼中鐵素體含量的三種常用方法:化學(xué)分析一金相測量法,saeffler圖計(jì)算法及磁性測量法(儀器測量),并根據(jù)檢測對象選擇合適的檢測方法。

加氫反應(yīng)器是煉油廠加氫裝置中的關(guān)鍵設(shè)備,其結(jié)構(gòu)正由冷壁向熱壁發(fā)展,我廠已成功地制造了兩臺熱壁反應(yīng)器。在該反應(yīng)器的上下封頭上各有一個管口,即油汽入口和出口。其由90°彎管和接管法蘭組成,其中90°彎管的制造難度較大,也是該設(shè)備制造的關(guān)鍵之一?，F(xiàn)將有關(guān)制造情況介紹如下。

高溫、高壓加氫反應(yīng)器是加氫裂化和加氫脫硫裝置的核心設(shè)備，現(xiàn)今大多采用cr—mo鋼材料，最常采用2．25cr-1mo鋼。尤其是其中的熱壁加氫反應(yīng)器殼體幾乎絕大部分都采用該鋼制造。隨著冶煉技術(shù)的不斷發(fā)展，這種鋼的純潔性、勻質(zhì)性、抗氫性能、抗回火性能和綜合力學(xué)性能亦在不斷提高和改善，12cr2molr（h）鋼在我國壓力容器制造已得到廣泛應(yīng)用。通過對某鋼廠生產(chǎn)的12cr2molr（h）鋼板在不同狀態(tài)下進(jìn)行試驗(yàn)，分別檢驗(yàn)了該鋼的性能，以獲得比較合理可行的熱處理工藝規(guī)范指導(dǎo)生產(chǎn)，滿足了設(shè)備制造的各項(xiàng)相關(guān)要求。