D-400聚合反应器组焊工法.doc

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1、1.序言兰化6万吨/年线性低密度聚乙烯装置是兰化公司“七五”期间技术改造挖潜的重点建设项目。本装置采用英国BP公司气相法工艺，技术先进，投产后可平衡毫秒炉乙烯装置生产能力，每年为兰化公司增收利税4000万元。D-400聚合反应器是该装置内核心设备，由华凯公司负责设计，BP公司审批，具有世界先进水平，我国同装置中均由国外引进。石化总公司本着“引进、消化、运用”的方针，实现大型石油化工设备国产化和节约外汇的原则，并解决西北地区大型化工设备运输困难，总公司与兰化公司商定部分材料引进，国内制造，并指定我公司承担现场组焊任务。D-400聚合反应器总重170吨，容积41

2、7.4米3，高度25.994米，安装高度20米，顶部高度37米。形状复杂，壁板厚度变化大，工序多，要求严。2.D-400聚合反应器组焊工艺原理2.1D-400聚合反应器由下列部件组成：2.1.1下球形封头R=1900mm，板厚30mm，材质16MnR。2.1.2筒体φ=3800mm，高度13000mm，板厚42mm，（与锥体连接高500mm，板厚55mm过渡段），材质SPV36N。2.1.3下锥体φ3800/φ4625，φ4625/φ5337两节24块板，高度3366mm，板厚55mm，材质SPV36N。2.1.4上锥体φ5337/φ5983，φ5983/φ

3、6610两节24块板，高度3102mm，板厚70mm，材质SPV36N。2.1.5球顶R=3380mm，由赤道的1/2加682mm、温带、极板等三部分组成，合计25块板，板厚42mm，材质SPV36N。2.1.6人孔接管、分布板、予分布板等内件，顶部平台。上述部件除下球形封头和筒体由制造厂负责制作并整体出厂，其他均由施工单位现场组焊，其焊缝长度纵缝164米，横缝126米，合计290米。组焊安装过程按予定的网络施工顺序，严格按工序质量管理标准，实行全过程的质量控制，使人、机、料、法各因素均处于控制状态和良好保证条件。从而在合理的工期内，保证D-400局核反应器

4、的组装、成型、焊接、探伤、热处理、检验的质量和总体的安装质量。2.2D-400局核反应器设计技术条件和规范2.2.1设计技术条件设计压力2.35MPa设计温度110℃操作压力1.9MPa操作温度80~95℃水压试验压力3.55MPa气密试验压力2.15MPa容器类别Ⅲ焊缝透视100%2.2.2技术标准原设计要求制造、试验、验收均按ASME标准。经兰化公司技术改造指挥部和华凯公司的同意，改用JB741-80标准，球顶部分采用GBJ94-86标准。3.工艺程序3.1D-400聚合反应器组装3.1.1基础验收D-400聚合反应器基础是环形基础，基础顶标高20米。反

5、应器裙座与基础之间在热处理加S=25mm厚的胶皮板，因而基础标高、表面平整度、地脚螺栓间距和同心度要求较严。实际施工中，基础验收指标是基础标高偏差±2mm，基础表面不平度允许偏差为±1mm，从直径方向进行测量，地脚螺栓偏差为±2mm。3.1.2组装顺序3.1.2.1反应器的筒体整体出厂，筒体裙座分二分之一出厂。现场进行筒体与裙座组对焊接，而后进行吊装。3.1.2.2下锥体1-2、2-2分两节在平台上进行组对焊接，再将两节组对为下锥体，吊装与筒体连接。3.1.2.3吊装下球形封头与筒体连接，临时固定，但方位应与图纸符合。3.1.2.4筒体、下锥体进行热处理。（

6、Dy500mm人孔应进行热处理）3.1.2.5上锥体3-2、4-2两节分开组对，再将两节组成为上锥体。3.1.2.6球顶，5-2赤道，6-2温带分别进行组对，再将赤道、温带、极板、人孔、接管组焊成整体，应注意方位。3.1.2.7球顶和上锥体组对成整体，吊装与下锥体连接。3.1.2.8球顶和上锥体（包括下锥体、1.5米过渡段）进行热处理。3.1.2.9拆下球形封头，进行反应器内部件，分布板，予分布板，立柱安装，再安装下封头。3.1.2.10D-400聚合反应器水压试验与气密试验及水压试验后进行磁粉探伤和超声探伤检查。3.1.2.11验收、省劳动局和BP公司验收

7、。3.2D-400聚合反应器的焊接3.2.1焊接工艺评定在D-400聚合反应器正式施焊前，用板厚S=55mm，SPV36N的钢板，由焊接试验室负责抗烈性试验。在此基础上进行立横仰平四种位置焊接工艺评定，给施工现场提供焊接依据。3.2.2焊工资格根据焊接试验室提供工艺评定的各种数据和焊接方法，组织焊工进行学习，并请参加过球罐施工的经验比较丰富的焊工做示范，进行为期一个月的培训和考试，结果15名焊工通过了严格的考试，并取得较满意的成绩，可参加D-400聚合反应器的焊接。3.2.3电焊机根据焊接工艺要求选用上海产AX8-50030KW1台，AX5-50026KW1

8、5台，并配备电流表电压表各一块。3.2.4电焊条电焊