气化炉内壳体裂纹产生原因分析和焊接修复

某厂一台气化炉为Ⅲ MR夹套容器.该容器高为13 900 mm,外径4 000 mm,容积78 m3,内外壳体间距150 mm.设计压力为3.0 MPa.夹套内工作压力为2.8 MPa,工作温度为270 ℃,介质为水和蒸汽.     

L360QS/Incoloy825镍基合金复合管的液压胀合工艺

介绍了双金属复合管的复合工艺,特别是液压胀合工艺特点。通过对L360QS/Incoloy825镍基合金管的液压胀合原理分析、液压胀合压力计算及试验装置的设计,成功地进行了液压胀合试验。结果表明:最小试验胀合压力Pimin为49.10 MPa,最大胀合压力Pimax为57.42 MPa;管段长度为200、50 mm时,其管间残余接触应力分别为0.7、0.65MPa,均大于API Spec 5LD的标准要求0.2 MPa。     

采用自蔓延高温合成法（SHS）生产钛铝熔接棒

宝鸡有色金属加工厂九分厂承制辽阳化工四厂的薄膜蒸发器原系国外引进设备,为双管板结构,管子与管板选用不锈钢,壳体选用普通碳素钢,换热面积76m~2.设备壳程介质为蒸汽,设计压力1.8MPa,设计温度250℃.管程介质为硝酸乙二酸,设计压力0.25MPa,设计温度200℃,夹层介质为水,设计压力0.7MPa,设计温度50℃,由于工作温度高,加上硝酸乙二酸的腐蚀,设备的腐蚀相当严重,有时设备运行不到两三个月即出现泄漏,严重影响生产.     

气化炉喷嘴的焊接

气化炉喷嘴是石油化学工业气化工程的最关键部件之一.某厂喷嘴在使用一段时间后,喷嘴一次氧喷头端部水冷腔外表面产生大面积贯穿性裂纹,需要更换一次氧喷头.该喷嘴材料为Inconel 600合金,工作压力1.7～1.8 MPa,工作温度1250℃.1 焊前准备(1)全部焊接工作在室内进行,要求焊接场地保持干燥,相对湿度小于80%,温度高于16℃.(2)坡口形状与尺寸见图1.     

Incoloy Alloy 825铁镍基合金的焊接工艺研究

Incoloy Alloy 825铁镍基合金是一种典型的耐热合金,常用于温度高、压力高而且介质还有热腐蚀作用等,工作条件十分苛刻的设备制造,因此对材料使用性能要求很高.而其焊接性又远不如碳钢、低合金钢和不锈钢材料.其焊接过程中的主要问题是焊缝结晶裂纹、过热区晶粒粗大现象及接头"等强性"问题.通过焊接工艺方案的选定和工艺评定试验,探索出最佳工艺参数和相适应的焊工操作手法,并进一步在实际中得到应用,成功地焊出了合格的产品.     

H_2S/CO_2环境下两种镍基合金的腐蚀行为

应用电化学极化法和溶液浸泡法对两种耐蚀合金(G3和Incoloy 825)在50℃氯化铁溶液中的点蚀敏感性进行了研究;采用高温高压釜研究了在含H2S/CO2气体介质中材料的高温腐蚀性能以及试验温度的影响。利用能谱分析仪(EDS)、扫描电镜(SEM)等分析了腐蚀后试样表面的微观形貌及组成。结果表明,Incoloy 825合金极化曲线中阳极曲线部分很平缓,无钝化区出现,极化度较低,G3阳极区有钝化区,点蚀电位相对较高;G3耐点蚀性能优于Incoloy825,其点蚀临界温度高于50℃;随着温度升高,两种材料的腐蚀程度加剧,其中Incoloy 825在高温下出现点蚀现象。     

冷凝器管板焊接变形的控制

我公司制造的三级压缩离心式冷水机组中的一个冷凝器,其结构如图1所示,其设计压力为管程2 MPa,壳程0.15 MPa.管程水压实验的实验压力为3 MPa.其管程设计温度为:进水温度30 ℃,出水温度35 ℃.壳程设计温度为38 ℃.管程介质:冷却水.壳程介质:HCFC-123制冷剂.     

固溶处理对Incoloy825合金钢管组织和性能的影响

通过金相分析、拉伸试验和晶间腐蚀试验,研究了固溶处理对Incoloy825合金组织和性能的影响。结果表明,随着固溶温度的升高,Incoloy825合金晶粒有长大趋势,但在不同温度固溶,晶粒生长速度有所不同,当固溶温度超过1000 ℃后,晶粒长大迅速,并伴生退火孪晶。当在950 ℃固溶时间小于30 min时,基体出现混晶组织,保温60 min后,混晶状态得以改善,基本为等轴晶,平均晶粒度为7级。随着固溶温度的升高和保温时间的延长,抗拉强度和屈服强度均有不同程度的下降,伸长率总体呈上升趋势。Incoloy825合金的晶间腐蚀速率随着固溶温度的升高和保温时间的延长呈现先下降后平稳的趋势,在950 ℃固溶60 min后,腐蚀速率基本稳定在0.12 mm/y左右,随着固溶温度继续升高,晶间腐蚀速率没有明显差异。Incoloy825合金在950 ℃固溶60 min后,其力学性能和耐晶间腐蚀性能综合效果最佳。     

H1Cr24Ni13过渡层焊丝对Incoloy825复合钢板焊接性能的影响

在Incoloy825/16MnR复合板焊接过程中,选用HlCr24Nil3作为过渡层焊丝,研究了焊接接头的弯曲性能、拉伸强度、主要化学元素在焊缝中的扩散程度及其微观组织。结果表明,过渡层焊缝焊接性能优良,焊缝成形良好。     

一段转化炉炉管焊接工艺

一段转化炉(101B)是年产30万t合成氨装置的关键设备.炉管工作压力高达3.5 MPa,温度920℃,处理介质为富氢气体.炉管中转化管材质为HP50、下集气管材质为Incoloy800,均系奥氏体耐热钢.为了保证炉管更换的焊接质量,根据现场条件和烽接质量的要求,对转化管和下集气管材质的化学成分和力学性能进行分析,选用合适的焊接方法和焊接材料以及相应的焊接工艺参数,进行了焊接工艺评定试验和现场焊接,成功地将进口转化炉管更换为国产炉管.从1999年以表,所更换的国产转化管在运行过程中,尚朱因炉管的焊接质量而发生问题.证明更换转化管的焊接工艺合理,切实可行.     

制氢装置转化炉炉管的焊接

本公司承建的天津石化公司制氢装置转化炉是顶烧式烟气下行立管双面辐射厢式炉.该炉入口温度为500℃,入口压力3.1 Mpa,出口温度为820℃,出口压力为2.7 Mpa,为高温中压临氢设备,运行条件苛刻.其上尾管规格为φ33.4 mm×3.4mm,材质为P11,与其对接的转化管上接管和集气管接头的材质为1Cr18Ni9Ti;下尾管规格为φ32 mm×3.5 mm,材质为Incoloy800H,与其对接的转化管接头和集气管接头的材质亦为Incoloy800H.炉管共有448道焊口,所有焊口均为固定焊口,且空间位置狭窄,不利于焊工操作,焊接过程中质量不易控制.     

钴铬钨硬质合金大面积堆焊工艺

2005年年底,江西江联能源环保有限公司承接了某化工有限公司合成氨工程煤气化装置中的一台渣收集器和一台排渣罐,容器类别二类,设计压力为5.4/F.VMPa,工作压力为4.2 MPa,设计温度为150℃,工作温度90～61℃,物料名称:渣、水(氨气).     

L360QS/Incoloy825镍基合金液压复合管的有限元模拟与试验

基于双金属复合管的液压胀合原理,计算出L360QS碳钢管/Incoloy825镍基合金管液压胀合的最小胀合压力P_(imin)=46.84MPa、最大胀合压力P_(imax)=51.67MPa。采用ABAQUS有限元确定了解析最小胀合压力与残余接触应力P_c~*,并通过液压胀合试验进行了验证对比。结果表明,有限元确定的解析最小胀合压力为47.45MPa,与理论计算值P_(imin)较吻合;模拟最大胀合压力P_(imax)卸载后的管间残余接触应力P_c~*=0.98MPa;通过液压胀合试验,采用推出法测定并计算管段长度分别为200mm和50mm时的管间残余接触应力为0.7MPa和0.65MPa,略小于有限元模拟结果,这是由实际管体的椭圆度、内外管间隙不均匀等原因造成。     

Monel 400合金压力管道的安装焊接

本市一化工企业新建项目中使用Monel400合金压力管道,规格φ114.30mm×6.02nm,级别为GC2,设计压力1.6MPa,设计温度450℃,管内介质为高纯氧.     

Incoloy 825镍基合金药芯焊丝气保焊工艺试验

介绍了药芯焊丝气保焊(FCAW-G)的工艺特点,依托液化天然气(LNG)项目进行Incoloy 825镍基合金-196℃超低温条件下的焊接工艺开发。焊接工艺评定试验(WPQT)结果表明:焊接接头的抗拉强度高于母材605 MPa下限,满足标准要求;根弯/面弯试样弯曲180°,结果符合标准要求,焊接接头塑性良好;焊缝及热影响区-196℃超低温冲击试验结果,其侧向膨胀值满足标准≥0.38mm要求,焊接接头具有良好的超低温韧性。     

Incoloy825高温合金热变形行为及动态再结晶模型

采用Gleeble-3800热模拟试验机，对Incoloy825高温合金在应变为0.92、温度为950～1150℃和应变速率为0.001～1 s^-1条件下进行单道次压缩试验。依据真应力-真应变曲线建立了动态再结晶临界方程和动态再结晶动力学模型。结果表明，Incoloy825高温合金热变形对温度和应变速率较为敏感，真应力-真应变曲线整体满足硬化-软化-稳态的流变过程，动态再结晶是Incoloy 825高温合金材料的主要软化机制。在热变形过程中，动态再结晶临界应变随变形温度的升高和应变速率的降低呈减小趋势。对动态再结晶动力学模型进行分析发现，动态再结晶百分含量随变形温度的升高和应变速率的降低而增大，表明高变形温度和低应变速率对动态再结晶具有促进作用。     

Incoloy 825合金加热过程中晶粒长大行为研究

研究了Incoloy 825合金在1 223～1 473 K温度范围内保温0～150 min后的晶粒长大行为，分析了加热温度和保温时间对其晶粒尺寸的影响，构建了Incoloy 825合金晶粒长大的数学模型。结果表明，当温度低于1 373 K时，晶粒长大缓慢，晶粒尺寸变化不大；当温度高于1 373 K时，合金晶粒尺寸明显长大。通过回归分析，构建了Incoloy 825合金两段式晶粒长大数学模型，能够较好地预测该合金在不同加热温度、不同保温时间下的晶粒尺寸。     

Cr20Ni25Mo4.5Cu换热器管板焊接

大庆石油化工总厂化工二厂丁锌醇装置1602-A换热器因腐蚀严重而无法正常工作,需更换芯子。该换热器管程设计压力为3.45MPa,设计温度为170℃,介质为洗涤气,其芯子的原设计材质00Cr18Ni9,现改为对介质有更     

20钢4 650 kW热煤炉原油换热器翅片管接口的手工钨极氩弧焊技术

介绍了介质温度在200℃左右,工作压力为2.5 MPa条件下,采用φ19 mm×3 mm的20钢制作翅片管全位置手工钨极氩弧焊(TIG)的工艺要点.     

粉煤浆加压气化炉喷嘴的堆焊

粉煤浆加压气化炉喷嘴的堆焊杨尚磊张文洪山东鲁南化学工业集团公司（山东腾州２７７５２７）粉煤浆气化炉喷嘴是石油化学工业气化工程中的最关键部件之一，某厂气化炉喷嘴在使用一段时间后，一次氧喷头产生大面积的表面裂纹，必须进行修复。该喷嘴工作压力为１．６７～１...