焦炭塔制造工艺_马洪锦

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1、第34卷第6期2013年12月化工装备技术33塔设备焦炭塔制造工艺*马洪锦（天津津滨石化设备有限公司制造分公司设计室)摘要压力容器复合板设备焦炭塔的制造过程比较繁琐，工艺要求严格，如封头和筒体的制造、复合板的焊接、整体热处理的变形控制。对焦炭塔的制造难点进行了分析，并介绍了焦炭塔的制造工艺过程。关键词封头筒体焊接热处理制造工艺变形焦炭塔中图分类号TQ50.6ManufacturingProcessofCokeTowerMaHongjingAbstract：Themanufacturingprocessofcoketower,thecompositepressurevessel,isr

2、athermeticulouswithstrictdemands,suchasthemanufactureofheadandshell,theweldingofcompositeplates,thedeformationcontrolofintegralheattreatment.Analyzesthedifficultiesofcoketowermanufactureandintroducesthetechnicalprocess.Keywords:Head;Shell;Welding;Heattreatment;Manufacturingprocess;Deformation;C

3、oketower焦炭塔是焦化工艺中的核心设备，也是炼油厂所有压力容器中使用环境最恶劣的设备之一。在焦化工艺中，焦炭塔在完成周期性的操作时，需要进行反复冷却和反复加热，因此载荷就会反复变化，同时还存在着高压水冲击等操作条件苛刻的情况，这就导致了焦炭塔在使用一段时间后出现塔体腐蚀变形和鼓包，甚至焊缝开裂和塔体倾斜等情况。我公司2008年承接的某项目中的焦炭塔采用复合板和15CrMoR板制造，其筒体直径为6100mm，设备制造检验要求高。下面详细地介绍一下该焦炭塔制造的重点内容。焦炭塔结构如图1所示。1设备简介及主要技术要求该设备为Ⅱ类压力容器，其设计制造检验均按GB150—1998《钢制

4、压力容器》进行，并符合图1焦炭塔结构《压力容器安全监察规程》。该设备的设计压力为*马洪锦，女，1974年生，高级工程师。天津市，300270。34化工装备技术第34卷第6期0.38MPa，各部件的设计温度分别为460℃（上变形。基层焊接完毕对焊接接头进行100%RT、UT部）、475℃（中、下部）和495℃（底部），公称及MT检测，缺陷等级分别按JB4730—2005中的3直径为6100mm，容积为763m，介质为渣油、油II、I、I级合格。然后堆焊过渡层及复层，对过渡气、水蒸气、焦炭。设备上、中部主体材料为层及复层表面进行100%PT检测，缺陷等级按JB/T15CrMoR+410S

5、，下部主体材料为15CrMoR。4730.2—2005中的I级合格。打磨焊缝余高至与母主要技术要求:材平齐，对封头进行消除应力热处理。（1）设备A、B类焊缝进行100%射线、超声2.2筒体的制造及磁粉检测,缺陷等级分别按JB4730—2005中的2.2.1筒体简介II、I、I级合格。筒体分为四段,上面两段主体材料为15CrMoR+（2）设备要求焊后作整体消除应力热处理。410S，厚度分别为16+3mm、18+3mm,长度分别（3）设备以0.6MPa压力进行水压试验。为5000mm;下面两段主体材料为15CrMoR，厚度分别为24mm、26mm,长度分别为6150mm、60002制造工

6、艺重点和重点工艺的实施mm。筒体内径为6100mm，筒体的展开长度约为该设备的制造难点在于封头和筒体的制造及设19230mm。备的整体热处理。因此，妥善解决制造难点就成了2.2.2下料本设备制造的重点。封头冲压加工成形后，测量其内圆周长，根据2.1封头的制造实测值计算筒体的实际下料尺寸。筒体环缝对口错设计图中的封头标注厚度为18+3mm，考虑到边量与相邻筒节内圆周长之差密切相关。相邻筒节制造时有一定的冲压减薄量，我们特采用20+3mm接口处内圆周长之差（最大值）Lmax=L2-L1。的板料。由于封头的内径较大,封头厂没有此规格实际上在制造过程中筒节不可能制成绝对的圆的胎具,因此封头采

7、用先分瓣成形再组焊的方法进形，因此，必须控制好筒节下料尺寸，一般周长之行制造。因板幅所限（板宽2500mm），我们在封差应控制在5mm之内。头顶部截取一覫2400mm的圆形，剩余部分再均对于均质板，筒节理论展开长度应按中径来计分成9瓣，每瓣单片尺寸见图2。算，即L=π（D+δ）式中D———筒节内径；δ———筒节厚度。对于复合钢板，应按实际中性面计算展开长度。由于复合钢板是由基层与复层两种材料采用爆炸工艺复合而成的，两种材料的力学性能和物理性能均不同，结合部