焦炭塔本体的设计

《焦炭塔本体的设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、姓名：xxxx班级：xxxx学号：xxxx8焦炭塔的制造工艺焦炭塔是炼油工业中延迟焦化装置的核心设备，他把价值低的劣质油转化为价值高的汽油和中馏分油，产生巨大的经济效益。从严格意义上讲，焦炭塔不属于塔设备，而是反映类容器。然而，习惯上讲它是一种特殊的塔设备，下面将介绍焦炭塔设备的制造工艺。选材焦炭塔的下部塔壁通常都附着一层牢固而致密的有焦炭形成的保护层，隔离了服饰介质，因此一般腐蚀不明显选材时考虑采用碳钢或铬钼钢。焦炭塔上部泡沫段以上部分，由于没有焦炭层保护，腐蚀介质直接与塔体接触，在生产过程中该

2、部分塔体会产生高温硫腐蚀与低温露腐蚀，塔体应选用碳钢+0Cr13AL合板，或铬钼钢+0Cr13AL复合板，同时符合SH/T3096-2001《加工高硫原油重点装置主要设备设计选材导则》表3.0.4延迟焦化装置主要设备的推荐用材中有关焦炭塔的选材标准，但需指出，上部复合钢板高度应有焦炭塔顶部到泡沫层以下200mm处。过去国内设计的焦炭塔一般直径较小，选材多以20G为主，焦炭塔原料含硫量较低，因此使用中未出现太多的问题。国内设计的焦炭塔选用碳钢和铬钼钢都有，但近年来发现设计的焦炭塔大部分选用铬钼钢，在

3、含硫量较高时还选用410S型不锈钢复合钢板防腐。由于焦炭塔的大型化，使用碳钢钢板厚度已超出不预热的厚度，而且碳钢在焦炭塔的操作工况条件下长期使用还有可能产生石墨化现象，而铬钼钢的高温机械性能大大优于碳钢，强度高2倍以上，抗高温氧化性及抗疲劳性能均比碳钢好得多。在相同塔径的情况下，材料使用铬钼钢的塔其塔壁较薄，操作时产生的热应力也相应较小，重量较轻可以节约钢材及投资，且使用寿命比碳钢塔长得多，目前国内生产的15CrMoR钢板性能基本稳定，因此设计时多数采用15CrMoR钢板。泡沫段以上部位采用15C

4、rMoR+0Cr13AL复合板。焦炭塔的的结构组成由于塔器一般均较长（通常10m—60m以上）所需桶节为十几节甚至几十节，因此必须采用分段制造，然后组装成一体。焦炭塔的结构如下图所示：8主要由三部分组成：半球形上封头、塔体和圆锥形下封头。塔体的制造工艺材料的切割根据图纸技术要求对原材料或经加工的坯料经行排版和和号料。在号料的过程中要注意考虑各道工序的加工余量和划线的技术要求。号料以后切割工序，切割可分为机械切割和热切割，由于板材尺寸比较大，所以采用热切割的氧乙炔半自动切割（氧乙炔切割的实质是利用氧

5、气-乙炔使被切金属加热到燃点，然后在一股纯氧气流中燃烧（猛烈地氧化），并利用高压氧流把燃烧形成的氧化物吹走，从而使金属分割成两份。氧气切割必须满足已下条件：金属的燃点必须低于其熔点；金属氧化物熔点必须低于金属本身熔点；金属燃烧时放出的热量应足以维持切割过程连续进行）。右图为氧乙炔切割示意图：切割材料的边沿加工8经切割加工后可以得到所需的形状和尺寸，但还不能马上进行焊接，应对切割完的材料进行边缘加工，边缘加工的目的在于去除切割时产生的边缘缺陷（如小裂缝、淬火硬化组织等），以改善其焊接条件和提高产品质

6、量。这对高强度合金钢，低温设备或承受动载荷作用的部件的焊接更为重要。另一方面，根据尺寸要求，当切除边缘的多余金属并开出坡口时，应保证焊缝焊透所需的填充金属是最少的。目前常用的边缘加工方法有氧气-乙炔火焰切割和机械加工两种：延期-乙炔火焰切割坡口通常和钢板的下料结合起来，而且多采用自动或半自动的气割方法进行，在缺乏这些设备或不适应时采用手工气割；机械加工坡口可在不同的设备上进行：钢板——用刨边机；筒节——用端面车床；封头——用立式车床。筒节的弯曲成型紧接的工序是筒节的弯曲成型，通常是在卷板机上完成的

7、，一般选用对称式三辊卷板机。其工作原理如下图：上辊1是从动辊，可以上下移动，以适应各种弯曲半径和厚度需要，并对钢板施加一定的弯曲应力。两个下辊2是主动辊，对称于上辊轴线排列，并由电动机经减速机驱动，以同向同速转动。工作时将钢板置于上、下辊之间，然后上辊向下移动，使钢板被压弯到一定程度。接着启动两个下辊转动，借助于辊子与钢板之间的摩擦力带动钢板送进，上辊随之转动。通常一次弯曲很难达到所要求的变形程度，此时可将上辊再下压一定距离，两个下辊同时反向转动，使钢板继续弯卷，这样经过几次反复，可将钢板弯卷成一

8、定弯曲半径的筒节。另外，使用对称式三辊卷板机弯卷，钢板两端会产生直边，长度大约为两个下辊中心距的一半，所以需要对钢板进行弯卷前的预弯加工。筒节的组对焊接8钢板经过成型以后就进行筒节的组对焊接，如前面所讲，在焊接前要进行边缘加工，使用手提砂轮打磨以清理坡口上的铁锈。一个筒节由三块钢板组成，当三块钢板组对好后，就进行焊接加工。这里的焊接首先是对筒节内侧进行手工电弧焊打点焊，以焊固钢板，然后再进行埋弧自动焊，焊接前需要清理焊缝表面的焊渣，先焊接完筒节内侧再到外侧。手工电弧焊它是利用焊条和