¿Investigación sobre la tecnología de construcción de tuberías para cuerpos de hornos de craqueo?
¿Cuál es el contenido específico de la investigación sobre la tecnología de construcción de la tubería del cuerpo del horno de craqueo? Zhongda Consulting le responderá a continuación.
El horno de craqueo es el equipo principal de la unidad de producción de etileno petroquímico. Durante el proceso de construcción del horno de craqueo, debe organizarse e implementarse en estricta conformidad con diversas normas técnicas y requisitos de calidad. Este artículo toma como ejemplo la construcción del horno de craqueo en el proyecto de transformación de etileno de 700.000 toneladas/año de Shanghai Petrochemical para explicar la tecnología de construcción de la tubería del cuerpo del horno de craqueo como referencia para proyectos similares.
1. Descripción general del proyecto y análisis de las características y dificultades de la construcción
El proyecto de transformación de etileno de 700.000 toneladas/año de Shanghai Petrochemical *** tiene 4 hornos de craqueo. La parte inferior del horno de craqueo es una cámara de radiación y la parte superior es una cámara de convección. La tubería principal consta de cuatro partes: el tubo del horno de sección radiante, el tubo de expansión, el tubo del horno de sección de convección y las secciones de tubo ascendente y descendente. El tubo del horno de sección radiante está ubicado en el centro de la cámara de radiación. El tubo del horno está instalado en el soporte de equilibrio superior. La parte de salida del tubo del horno está conectada a la caldera de calor residual y está conectada lateralmente al distribuidor del cabezal.
Las principales características y dificultades de la construcción de la tubería del cuerpo del horno de craqueo: existen muchos tipos de materiales de tubería, los requisitos para la limpieza y protección de la tubería son altos, y los tubos largos del horno deben tener medidas para evitar la deformación; y daños al levantar el procesamiento del bisel de la tubería, la precisión del ensamblaje y los requisitos de ajuste para el soporte de resorte son muy estrictos, el proceso de soldadura de la tubería es complejo, el contenido técnico es alto y es muy difícil pasar el proceso una vez; Las tuberías soldadas incluyen varias aleaciones a base de FeNi, acero inoxidable, acero CrMo, carbono de alta temperatura, etc., soldadura. Hay muchos tipos de tuberías con diferentes propiedades de soldadura, los requisitos técnicos para las pruebas de presión y gas de las tuberías son altos, y es difícil probar con éxito la presión de una sola vez; el espacio operativo alrededor de la construcción de la tubería es exigente, tanto alto como pequeño, lo que dificulta mucho la operación.
2. Preparativos técnicos de construcción
Se deben realizar preparativos técnicos completos antes de la construcción de la tubería del cuerpo del horno de craqueo, que incluyen: leer atentamente los planos de construcción, las especificaciones técnicas y otros documentos técnicos, y trabajar con el diseño Comunicarse con la unidad para comprender diversos requisitos técnicos y elementos técnicos esenciales; realizar la coordinación técnica con estructuras de acero, equipos y otros importantes, preparar planos de construcción detallados, dibujar diagramas unifilares de tuberías y realizar la coordinación técnica del número de juntas de soldadura; en tuberías, accesorios, materiales de soldadura y otros materiales. La inspección y aceptación para garantizar la calidad del material de las tuberías que requieren calificación del proceso de soldadura deben evaluarse y probarse lo antes posible; las instrucciones de operación del proceso de soldadura deben compilarse lo antes posible; posible, y deben estar certificados para trabajar después de aprobar la calificación, y reservar una cierta cantidad de personal de emergencia. Realizar inspecciones del equipo técnico requerido y asegurarse de que esté en buenas condiciones;
3. Tecnología de la construcción
1. Flujo del proceso de construcción
Preparación de la construcción → nueva prueba del tamaño del tubo del horno → rectificado y biselado de la boca de la tubería → coloración del bisel inspección → Ajuste el grupo a la tubería en su lugar → Llene con argón antes de soldar el grupo a la tubería → Ensamble la boca de la tubería → Soldadura de la tubería → Sujete la brida del bucle → Coloque el cabezal → Vuelva a probar las dimensiones de la tubería de contacto y a lo ancho la tubería → Coloque el soporte de resorte en su lugar → Rectificado y biselado de la boca de la tubería, inspección de coloración → Montaje y soldadura de la boca de la tubería → Pruebas no destructivas de juntas de soldadura → Inspección de integridad de la tubería → Prueba de presión y prueba de gas de la tubería
2 Instalación del tubo del horno de sección radiante
El tubo del horno de sección radiante se compone de 12 tubos del horno. Las salidas de cada dos tubos del horno están conectadas al cabezal inferior correspondiente de la caldera de calor residual para formar un conjunto de tubos del horno de sección radiante. La soldadura a tope del grupo de tubos del horno de sección radiante debe completarse después de que se instalen la caldera de calor residual y los tubos del horno de sección radiante y se pueda realizar el ajuste de tamaño. Antes de soldar a tope e instalar el grupo de tubos del horno de sección radiante, el tubo reductor en la brida del looper del cabezal inferior de la caldera de calor residual se debe soldar a tope al grupo en T en forma de Y. La junta soldada a tope debe estar ranurada y pulida, y la forma de la ranura debe tener forma de "V". Al ensamblar la junta de soldadura, se debe pulir el aceite, el óxido y otra suciedad de las paredes internas y externas de la junta de soldadura para revelar el brillo metálico. Al ensamblar la brida del looper y la T tipo Y, la sección de la brida del looper debe colocarse boca abajo sobre el canal de acero recto, y luego la T tipo Y debe colocarse boca abajo en la boca de la brida para ensamblar y mejorar la eficiencia de Precisión de instalación en T en forma de Y. Una vez completado el ensamblaje, primero se deben superponer las juntas de soldadura y luego se deben sellar las dos aberturas de la brida del looper y la T en forma de Y. Las costuras de soldadura se deben sellar con papel metálico de aluminio platino y se deben inspeccionar los componentes. Durante la soldadura, la protección rellena de argón garantiza la calidad de la soldadura en cada pasada. Antes de conectar la T prefabricada en forma de Y a la salida del tubo del horno radiante, el tubo del horno radiante se debe volver a probar de acuerdo con las dimensiones de los planos de construcción, y la elevación, el tamaño del espaciado y la verticalidad del tubo del horno se deben ajustar a las dimensiones del dibujo. y requisitos de especificación. Al ensamblar la abertura inferior de la T en forma de Y con la salida del tubo del horno de sección radiante, primero se debe sujetar la brida del looper prefabricado. Al mismo tiempo, se debe rellenar la placa de asbesto en la brida para garantizar que el conjunto esté bien. Completamente soldado, el horno de argón se aísla de la caldera de calor residual superior y la placa de asbesto se retira una vez completada la soldadura.
Al alinear la abertura inferior de la T en forma de Y con la salida del tubo del horno de sección radiante, se deben hacer preparativos para ensamblar la sección media del tubo del horno de sección radiante y se deben publicar más de dos líneas de papel soluble en el Tubos en ambos lados de cada soldadura. Garantizan la calidad del relleno de argón durante la soldadura.
3. Instalación de tubería cruzada
La tubería cruzada es la tubería entre la entrada del tubo del horno de la sección radiante y la tubería de salida de la sección de convección. Cada horno de craqueo tiene 6 juegos de tubos de expansión. La instalación de los tubos de expansión se debe realizar después de que los tubos del horno de sección radiante y los tubos del horno de sección de convección hayan sido instalados y ajustados en tamaño. Debe comenzar desde el tubo de entrada de la sección radiante hasta el. sección de convección. Instálelo en la dirección del tubo de salida. Ajuste la sección del tubo de entrada del tubo del horno de sección radiante al mismo eje según el tamaño del dibujo y luego realice el montaje e instalación posteriores. Luego, las tuberías de recolección de entrada de cada dos piezas de tubos de horno de sección radiante se instalan en pares usando enlaces de cuatro vías y se fusionan en un grupo de tuberías transversales. Las interfaces exteriores instaladas de los 6 juegos de cruces de tubos colectores deben estar en el mismo eje y a la misma altura. Verifique cada sección de la tubería de acuerdo con el tamaño del dibujo y realice el corte y la soldadura de ensamblaje según las dimensiones reales medidas nuevamente en el sitio. Las partes donde se instalan los soportes temporales de las tuberías en contacto con las tuberías deben envolverse con paneles de amianto en las paredes exteriores de las tuberías. Después de instalar el grupo de tuberías, el soporte de equilibrio de la tubería de recolección y el soporte de contrapeso en la tubería se instalan en su lugar de acuerdo con los requisitos de tamaño del dibujo. Una vez instalado todo el conjunto de tubos de expansión, se decaparán y pasivarán todas las soldaduras.
4. Instalación del tubo del horno de la sección de convección
La instalación del tubo del horno de la sección de convección se debe realizar después de que los tubos del horno de cada grupo de módulos en la sección de convección se hayan ajustado para garantizar la precisión. de la instalación del tubo del horno de sección de convección. El tubo del horno de sección de convección tiene dos partes: su propia sección de contacto y la sección de acoplamiento del proceso. Las juntas de soldadura a tope in situ de los tubos del horno de sección de convección se distribuyen uniformemente en los extremos sur y norte de cada horno de craqueo. Cuando se ensamblan e instalan secciones de tubería de enlace en el sitio, se deben realizar nuevas pruebas en el sitio de acuerdo con las dimensiones de los planos. De acuerdo con las secciones de tubería semiacabadas proporcionadas por la Parte A, los números de programa de las secciones de tubería. y se deben verificar las secciones de tubería en los extremos sur y norte del horno, y se debe realizar el montaje e instalación de las secciones de tubería en el sitio. Cuando la entrada y salida de vapor de alta presión se instalan en pares con las tuberías de proceso, el material de los cabezales de entrada y salida es P91 y el material de las tuberías de proceso es P22, ya que los grados de los dos materiales en el par son bastante. diferente, la boquilla del cabezal P91 está superpuesta y soldada. El material de la capa de 5 mm es la capa de transición de P5. Al soldar la capa superpuesta, se debe garantizar que la altura de la soldadura superpuesta sea superior a 8 mm. Una vez completada la soldadura, se debe realizar la ranura de la capa superpuesta. La ranura de la capa de soldadura superpuesta se debe realizar con una máquina biseladora mecánica. La forma de la ranura adopta una forma de "V". Las paredes interior y exterior de la capa de soldadura superpuesta deben afeitarse hasta que tengan el mismo espesor de pared. la tubería. En las cavidades del tubo a ambos lados de cada conjunto de soldaduras a tope, la pared interior del tubo debe limpiarse con un paño para garantizar que el papel soluble esté firmemente adherido y se garantice la calidad del relleno de argón.
5. Instalación de tuberías ascendentes y descendentes
La instalación de tuberías ascendentes y descendentes no se puede realizar hasta que se complete la instalación y ajuste del tambor de vapor y la caldera de calor residual, y debe realizarse desde el tambor de vapor hasta la caldera de calor residual. Cada horno de craqueo tiene 6 juegos de tubos ascendentes y descendentes. Antes de la instalación, se deben inspeccionar las secciones terminadas de las tuberías ascendentes y descendentes para determinar la calidad de la apariencia, las dimensiones y los ángulos, y se deben verificar los números de las secciones de las tuberías. Todas las secciones de tubería procesadas tienen una longitud reservada de aproximadamente 100 mm. Antes de la instalación, se requiere una medición precisa, un corte y biselado correctos y se limpia el interior de la tubería. Al montar la boca del tubo, se deben utilizar abrazaderas especiales para el montaje e instalación, de modo que la boca adecuada esté siempre libre de tensiones durante el proceso de soldadura. Cuando se ensambla cada sección de tubería, se deben volver a medir las dimensiones longitudinales y transversales utilizando cables de tracción para garantizar que las tuberías ascendentes y descendentes siempre cumplan con los requisitos de tamaño del dibujo.
6. Principios que se deben seguir durante la instalación de tuberías
Se debe realizar una estricta inspección y aceptación de los materiales de soldadura. Se debe realizar una inspección 100% PT en las ranuras de las tuberías y una inspección 100% PT y RT en las soldaduras. Al ensamblar las juntas de soldadura, nunca se permiten métodos de ensamblaje convencionales, pero se deben usar accesorios de ensamblaje especiales para el ensamblaje. Primero se debe ajustar la posición de las tuberías y nunca se permite el ensamblaje forzado para evitar tensiones de soldadura o grietas de soldadura y otros fenómenos. . Al soldar, los soldadores deben tener un certificado para trabajar y deben cumplir estrictamente las instrucciones de funcionamiento del proceso de soldadura. Todos los instrumentos de medición y prueba deben estar calificados dentro del período de validez. Al realizar pruebas de gas y presión en tuberías, se deben seguir estrictamente los procedimientos de prueba de presión, los requisitos de prueba de presión y las medidas técnicas de seguridad de prueba de presión especificadas en el plan de prueba de presión para garantizar que nada salga mal.
Se ha demostrado que el plan de construcción de la tubería del cuerpo del horno de craqueo del proyecto de transformación de etileno de 700.000 toneladas/año de Shanghai Petrochemical es razonable, científico y factible. Su tasa de paso de la película de soldadura es del 99% y el gas del sistema. Y la prueba de presión fue exitosa una vez. Este dispositivo se puso en funcionamiento en el año 2002 y todavía se conservan intactas unas 910 uniones soldadas a tope de los tubos principales de los cuatro hornos de craqueo.
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