大型德士古气化炉制造工艺.pdf

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1、大型德士古气化炉制造工艺刘太平，武玉君。杜国珠(哈尔滨锅炉厂有限责任公司，黑龙江哈尔滨150046)摘要：介绍了目前国内最大规格德士古气化炉的制造过程和特点，阐述了关键制造工序及制造难点的解决方案，为制造超大规格压力容器产品积累了经验。关键词：大尺寸规格；德士古气化炉；制造工艺中图分类号：TH49；TQ054文献标志码：B文章编号：1001—4837(2014J05—0069—06doi：10．3969／j．issn．1001—4837．2014．05．011ManufacturingProcessesofLarge——scaleTexacoGasificationFur

2、naceLIUTai—ping．WUYu-jun；DUGuo—zhu(HarbinBoilerCo．，Ltd．，Harbin150046，China)Abstract：Themanufacturingprocessesofthelarge—scaleTexacogasifierwereintroduced，themanufac—turingdificultiesandthesolutionswereexpounded．Valuableexperiencesareaccumulatedformanufac—turingofthelarge—scalepressurevess

3、els．Keywords：large—-scale；Texacogasificationfurnace；manufacturingprocess0引言1气化炉结构特点和主要规格参数德士古气化炉是国内现有的几种成熟的煤气1．1结构特点化装置之一。随着煤化工行业市场的扩大，德士该气化炉壳体由凸缘法兰、上封头、燃烧室简古气化炉进一步向大型化发展。某公司制造的德体、变径段、壳体锻件、激冷室简体、下锥体、激冷士古气化炉设计金属重量已达405t，该气化炉外室短节及下大法兰组成(如图1所示)。壳体主形尺寸如下：~b3464／74mm×22170mm，其中材选用SA一387Grl1CL2

4、和SA一336F11CL3耐燃烧室筒体壁厚132mm，激冷室筒体壁厚162热合金钢，与介质接触气化炉内壁全部堆焊镍基mm，具体规格尺寸见图1。合金，其中燃烧室侧堆焊Inconel625，激冷室堆焊该气化炉壳体板材厚、设备压力高，技术要求Inconel600。严格，制造难度大。对此，制定了切实有效的制造1．2技术规格参数工艺和措施⋯，并进行技术攻关，最终解决了多气化炉容器为Ⅲ类(A2)压力容器，任意个制造工艺难题。3000mm长筒节直线度允差±3mm，全长直线度·69·大型德士古气化炉制造工艺允差±6mm。制造完成后，气化炉全长范围内设备中心线垂直度公差不大于16mm；壳体

5、圆度允2关键部件的制造难点及控制措施差±6mm；气化炉顶凸缘法兰中心线与炉体中心线间的同轴度允差不大于±6mm，其与激冷环安2．1激冷室筒体成型装中心线之间同轴度允差±3mm；凸缘法兰中心激冷室筒体材质为SA一387Grl1C12，内径为线与壳体中心线的角度允差±0．5。，气化炉托砖4150mm，设计厚度160mm，考虑到工艺减薄量，板水平度偏差不大于±3mm。筒体取用厚度162mm，筒体分4节，单节长度L=2055mm。由于技术文件要求筒体圆度允差不大于±6mm，如此厚壁大直径的筒体成型尺寸公差控制难度很大。为保证筒体尺寸公差满足技术文件要求，利于后续工序实施，结合以往

6、厚壁筒体卷制经验口]，从以下几个方面进一步优化简体成型工艺，最终将简体内径尺寸控制在4147～4154mm范围内，完全满足了图纸尺寸要求。2．1．1激冷室简体成型工序流程的确定常规情况下，激冷室简体的成型应按照以下工序进行：预弯一卷圆一切除直边段一二次合口一焊接纵缝一中间热处理一校圆；但按照卷板机规格书中提供的技术要求，该厚度直边段长度约为2倍的壁厚，将不可避免地造成不必要的原材料浪费。结合多年厚壁筒体卷制经验，考虑到SA一387Grl1CL2材料在中间热处理温度区间左右的抗拉强度较室温状态降幅很大，将纵缝中间热处理与校圆合并，将激冷室筒体成型工艺作出如下优化：预弯一卷圆

7、一焊接纵缝中温校圆。图1气化炉结构示意2．1．2筒体下料尺寸的确定钢板下料长度决定了筒体卷成后的周长D1．3主要设计参数是否超差；由于影响钢板周长伸长量的因素很多，该气化炉主要设计参数见表1。如卷校圆时卷制圈数、卷制时间、温度、钢板受力大小、卷制速度、钢板材质屈服强度等，很难准确表1主要设计参数地计算出来。对此，一般通过理论估算确定范围，项目燃烧室／激冷室然后参考制造厂以往制造经验进行修正。根据周长伸长量估算公式⋯：设计压力／MPa9．3AL=K,rrS(1+S／D)设计温度／℃455式中△——周长伸长量，mm卷制条件系数水压