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时间:2020-01-13
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1、E垦垦工盟型Q业工程技术叶同桂中国化学工程第十六建设有限公司湖北宜昌443000摘要以工作实际,对加热炉炉管施工存在的难点进行了分析,介NTNNBIM技术优化设计、提高预制率等先进方法,以提高施工质量和经济效益。关键词BIM整体充氩保护真空保护对标管理一次合格率中图分类号TG47文献标识码B文章编号1672—9323(2016)04—0058—061工程概况天津炼化130万t/a蜡油加氢处理装置有一台反应进料加热炉F一101,是采用双室水平管的箱式炉(如图1所示),工艺介质分二组先后经对流炉管、辐射炉管分别在对流段、辐射段加热至工艺所需温度。其中的辐射盘管采用单排水平管
2、双面辐射布置,保证管内两相流动达到理想的流型,使得管外热强度和管壁温度较为均匀,提高管材利用率。炉管内被加热介质为H2+油(含H2S),炉管材质为ASTMA312TP347(进口。硒弩岔@回9戴彬璃】口r叶I-lI工凸黼一谭i;_f..’~—■■4珊f、.陛:9璺lj争~备o,●审{‘=—鲎·d~’-—l-Ilk岬、④r图CK:小J翟二,3、T了T百_r百丁瓦F~一——J—————————二————————L—————一——J—————————L—————j————————0—————————}一一—L—————一J100460451.770021004910.0317440.50.081.2力学性能抗拉强度561MPa,屈服强度219MPa,延伸率57%。1.3工作条件工作介质为蜡油+H:+H2s等,设计压力5.5MPa,设计温度为315"C。1.4加热炉管特点(1)反应进料加热炉F一101是130万t/a蜡油加氢处理装置核心设备,炉管则是反应进料加热炉F一101的核心组件,炉管焊接质量直接关系到反应进料4、加热炉F一101施工质量;(2)炉管内被加热介质为H2+油(含H2s)两相介质,高温高压、耐腐蚀要求高,炉管材质为进口ASTMA312TP347;(3)炉管在反应进料加热炉F一101内,空间小,这增加了炉管的施工难度,(4)为便于预制炉管穿入加热炉内,预制分段方案要合理,本方案炉管预制深度为90.6%;(5)原材料检验要求高,炉管检验执行ASTMA312/A312M一00c(怃缝和焊接奥氏体不锈钢管》,炉管管件检验执行ASTMA403/A403M一00b《锻制奥氏体不锈钢管配件势{(6)炉管施工工艺复杂,施工程序控制要求严格,炉管焊接执行347型铬镍奥氏体钢炉管焊接技术5、条件BCHT一2230/A1,炉管焊接质量要求高,充氩保护效果直接影响炉管焊接质量;(7)炉管焊接质量检验程序复杂,检验项目多,质量检验标准高;(8)加热炉施工周期长,且炉管为进口材料,受材料采购、商检的影响大,其它影响施工进度的因素较多,合理制订炉管施工方案,保证施工质量得到有效控制,是保证130万t/a蜡油加氢处理装置顺利完成的关键环节。2TP347炉管施工难点2.1难点一:炉管焊缝数量控制焊缝数量多必将加大工作量,焊缝数量多危险点就多。炉管TP347为进口材料,材料采购、商检的周期长,对施工进度影响大,这就需要在炉管施工中加强管理,防止盲目下料出现废料,合理利用炉6、管,提高材料利用率;同时,还需要科学使用炉管,合理排管,减少炉管焊缝数量,降低劳动工作量。2.2难点二:炉管预制深度炉管预制施工,其施工质量好,施工进度快,施工成本低,是炉管施工发展方向。而反应进料加热炉F一101结构独特,过高的预制深度不利安装,得不偿失。需合理规划炉管预制深度。2.3难点三:焊缝一次合格率TP347炉管焊接过程中,可能出现的缺陷有:气孔、未焊透、未熔合、烧穿、咬边、焊瘤、夹渣、裂纹等;数据表明气孑L是最常见的缺陷。接头背面要进行保护,以保证背面成形并防止氧化。对预制焊口一般采取管内局部充氩保护,焊接效果好。对固定焊口一般采取局部充氩保护或药芯焊丝二种7、方式;固定焊口如采取局部充氩保护,存在操作困难、对操作人员技能要求高、质量不稳定等现象;固定焊口如使用药芯焊丝焊接,存在焊缝内部成型差、内部焊渣不易清除等现象。固定焊口管内保护措施是焊缝一次合格率提高的关键。2.4难点四:热处理保护TP347炉管焊后热处理温度为880"C-920。C,管内要进行保护,以防止炉管内部氧化。TP347热处理应在惰性气体环境中进行,采用整体充氩保护,炉管内充满氩气;整体充氩保护成本高需要解决。2.5难点五:标准高TP347炉管为进口材料,标准要求高。TP347炉管施工执行以下标准:(1)炉管检验执行ASTMA3
3、T了T百_r百丁瓦F~一——J—————————二————————L—————一——J—————————L—————j————————0—————————}一一—L—————一J100460451.770021004910.0317440.50.081.2力学性能抗拉强度561MPa,屈服强度219MPa,延伸率57%。1.3工作条件工作介质为蜡油+H:+H2s等,设计压力5.5MPa,设计温度为315"C。1.4加热炉管特点(1)反应进料加热炉F一101是130万t/a蜡油加氢处理装置核心设备,炉管则是反应进料加热炉F一101的核心组件,炉管焊接质量直接关系到反应进料
4、加热炉F一101施工质量;(2)炉管内被加热介质为H2+油(含H2s)两相介质,高温高压、耐腐蚀要求高,炉管材质为进口ASTMA312TP347;(3)炉管在反应进料加热炉F一101内,空间小,这增加了炉管的施工难度,(4)为便于预制炉管穿入加热炉内,预制分段方案要合理,本方案炉管预制深度为90.6%;(5)原材料检验要求高,炉管检验执行ASTMA312/A312M一00c(怃缝和焊接奥氏体不锈钢管》,炉管管件检验执行ASTMA403/A403M一00b《锻制奥氏体不锈钢管配件势{(6)炉管施工工艺复杂,施工程序控制要求严格,炉管焊接执行347型铬镍奥氏体钢炉管焊接技术
5、条件BCHT一2230/A1,炉管焊接质量要求高,充氩保护效果直接影响炉管焊接质量;(7)炉管焊接质量检验程序复杂,检验项目多,质量检验标准高;(8)加热炉施工周期长,且炉管为进口材料,受材料采购、商检的影响大,其它影响施工进度的因素较多,合理制订炉管施工方案,保证施工质量得到有效控制,是保证130万t/a蜡油加氢处理装置顺利完成的关键环节。2TP347炉管施工难点2.1难点一:炉管焊缝数量控制焊缝数量多必将加大工作量,焊缝数量多危险点就多。炉管TP347为进口材料,材料采购、商检的周期长,对施工进度影响大,这就需要在炉管施工中加强管理,防止盲目下料出现废料,合理利用炉
6、管,提高材料利用率;同时,还需要科学使用炉管,合理排管,减少炉管焊缝数量,降低劳动工作量。2.2难点二:炉管预制深度炉管预制施工,其施工质量好,施工进度快,施工成本低,是炉管施工发展方向。而反应进料加热炉F一101结构独特,过高的预制深度不利安装,得不偿失。需合理规划炉管预制深度。2.3难点三:焊缝一次合格率TP347炉管焊接过程中,可能出现的缺陷有:气孔、未焊透、未熔合、烧穿、咬边、焊瘤、夹渣、裂纹等;数据表明气孑L是最常见的缺陷。接头背面要进行保护,以保证背面成形并防止氧化。对预制焊口一般采取管内局部充氩保护,焊接效果好。对固定焊口一般采取局部充氩保护或药芯焊丝二种
7、方式;固定焊口如采取局部充氩保护,存在操作困难、对操作人员技能要求高、质量不稳定等现象;固定焊口如使用药芯焊丝焊接,存在焊缝内部成型差、内部焊渣不易清除等现象。固定焊口管内保护措施是焊缝一次合格率提高的关键。2.4难点四:热处理保护TP347炉管焊后热处理温度为880"C-920。C,管内要进行保护,以防止炉管内部氧化。TP347热处理应在惰性气体环境中进行,采用整体充氩保护,炉管内充满氩气;整体充氩保护成本高需要解决。2.5难点五:标准高TP347炉管为进口材料,标准要求高。TP347炉管施工执行以下标准:(1)炉管检验执行ASTMA3
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