【正文】
發(fā)生馬氏體轉(zhuǎn)變,其中過(guò)飽和的氫逸出會(huì)促使鋼材開(kāi)裂,如對(duì)12Cr2Mo1的預(yù)熱和最高層間溫度應(yīng)低于300℃。④ 若容器焊前進(jìn)行整體預(yù)熱不僅費(fèi)時(shí)而且耗能。② 要保證焊件內(nèi)外表面均達(dá)到規(guī)定的預(yù)熱溫度。但是過(guò)高的預(yù)熱溫度又能導(dǎo)致厚壁焊縫熱裂紋的形成,在實(shí)際生產(chǎn)中。這種鋼的合金質(zhì)量分?jǐn)?shù)接近4%,其淬硬傾向較高,焊條電弧焊熱影響區(qū)的冷裂敏感性較高。產(chǎn)品圖樣的焊接工藝性審查時(shí)焊接工藝設(shè)計(jì)準(zhǔn)備階段的重要環(huán)節(jié),首先對(duì)高加器進(jìn)行焊接工藝性審查,下圖為分別為加氫精制反應(yīng)器殼體材質(zhì)簡(jiǎn)圖和加氫精制反應(yīng)器主要焊接接頭的位置,接頭類型和編圖。產(chǎn)品則在穩(wěn)定塔中分出硫化氫、氨、水以及在反應(yīng)過(guò)程中少量分解而產(chǎn)生的氣態(tài)氫?!?1 零件簡(jiǎn)圖及相應(yīng)參數(shù)序號(hào)名稱材料數(shù)量單重kg零件圖及尺寸1環(huán)板Q235B16122底部封頭155183熱電偶套管0Cr18Ni10Ti9144裙座Q235B113286\5開(kāi)口法蘭(密封面)26隔板0Cr18Ni10Ti27卡板0Cr18Ni10Ti28平焊鋼法蘭0Cr18Ni10Ti2109吊耳1410筋板0Cr18Ni10Ti311筒體110838212小球封頭0Cr18Ni10Ti14613連接板2413 加氫精制反應(yīng)器工作原理各種油品加氫精制工藝流程基本相同,原料油與氫氣混合后,送入加熱爐加熱到規(guī)定溫度,再進(jìn)入裝有顆粒狀催化劑的反應(yīng)器(絕大多數(shù)的加氫過(guò)程采用固定床反應(yīng)器)中。8. 銘牌銘牌是表面產(chǎn)品“身份”的標(biāo)記,加氫精制反應(yīng)器中銘牌上應(yīng)標(biāo)有制造單位名稱及制造許可證號(hào)碼、制造單位出廠編號(hào)、產(chǎn)品名稱、產(chǎn)品圖號(hào)或設(shè)備位號(hào)、產(chǎn)品型號(hào)、設(shè)計(jì)溫度、設(shè)計(jì)壓力、試驗(yàn)壓力、類別、重量、制造日期、監(jiān)檢標(biāo)記等內(nèi)容。7. 支座加氫精制反應(yīng)器采用支座為裙式座。對(duì)于不同的工件條件要求有不同的密封結(jié)構(gòu)形式和不同材質(zhì)及形式的墊片,在制造時(shí)對(duì)于密封墊材料和形式不得隨意更改。接管與殼體間的焊接接頭一般為角接接頭或T形接頭,但對(duì)于連接二者之間的焊縫,如果是殼體上開(kāi)坡口時(shí),則稱為對(duì)接焊縫,殼體上不開(kāi)坡口時(shí)稱為角接焊縫。熱電偶的熱電動(dòng)熱將隨著測(cè)量端溫度升高而增長(zhǎng),它的大小只與熱電偶材料和兩端的溫度有關(guān),與熱電極的長(zhǎng)度、直徑無(wú)關(guān)。3. 熱電偶 熱電偶是溫度測(cè)量?jī)x表中常用的測(cè)溫元件,是由兩種不同成分的導(dǎo)體兩端接合成回路時(shí),當(dāng)兩接合點(diǎn)熱電偶溫度不同時(shí),就會(huì)在回路內(nèi)產(chǎn)生熱電流。有些小徑容器筒體用無(wú)縫鋼管制成,對(duì)于厚壁高壓容器的筒體,通常還采用數(shù)個(gè)鍛造筒節(jié),通過(guò)環(huán)縫焊接連接而成,這種容器稱為鍛焊結(jié)構(gòu)的壓力容器。鋼板在高溫下沖壓產(chǎn)生塑性變形而成形。對(duì)于壁厚較薄的封頭,一般采用冷壓成形。從制造方法分,封頭有整體成形和分片成形后組焊成一體的兩種。封頭和筒體組合在一起構(gòu)成一臺(tái)容器殼體的主要部分,也是最主要的受壓元件之一。該產(chǎn)品的部件主要由筒體、封頭、接管法蘭、支座等組成。,折換成裝置操作壓力(指反應(yīng)器內(nèi)).2加氫精制反應(yīng)器總體結(jié)構(gòu)分析加氫精制反應(yīng)器總體結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖21。在正常情況下處理直餾汽油餾分和中間餾分油為340~370℃;處理裂化原料油和重餾油為380~420℃;處理潤(rùn)滑油為300~350℃。2) 某些原油直餾產(chǎn)品的改質(zhì)和劣質(zhì)渣油的預(yù)處理,如直餾噴氣燃料通過(guò)加氫精制提高煙點(diǎn),減壓渣油經(jīng)加氫預(yù)處理,脫除大部分的瀝青質(zhì)和金屬,可直接作為催化裂化原料。可處理一次加工或二次加工得到的汽油、噴氣燃料、柴油等,也可處理催化裂化原料、重油或渣油等;2) 液體產(chǎn)品收率高,質(zhì)量好(安定性好、無(wú)腐蝕性),因此,加氫精制已成為煉油廠中廣泛采用的加工過(guò)程,也正取代其他類型的油品精制方法;3) 此外,由于催化重整工藝的發(fā)展,可提供大量的副產(chǎn)氫氣,為發(fā)展加氫精制工藝創(chuàng)造了有利條件。加氫精制主要用于油品的精制,其主要目的是通過(guò)精制來(lái)改善油品的使用性能。加氫精制工藝是各種油品在氫壓力下進(jìn)行催化改制的一個(gè)系統(tǒng)。2) 加氫處理是指對(duì)于那些劣質(zhì)的重油或渣油利用加氫技術(shù)進(jìn)行預(yù)處理,主要為了得到易于進(jìn)行其他二次加工的原料,同時(shí)獲得部分較高質(zhì)量的輕質(zhì)油品(這一過(guò)程可叫做加氫精制)。加氫工藝技術(shù)通常涉及加氫精制、加氫處理和加氫裂化三個(gè)概念。通過(guò)加氫,不僅可以減少或去除油品平均不純物質(zhì),提高石油產(chǎn)品質(zhì)量,而且還可以增加石油產(chǎn)品的收率,液體體積收率可達(dá)100﹪。雙烯烴選擇加氫多選用鈀。催化劑中的活性金屬組分常為鉬、鎢、鈷、鎳中的兩種(稱為二元金屬組分),催化劑載體主要為氧化鋁、或加入少量的氧化硅、分子篩和氧化硼,有時(shí)還加入磷作為助催化劑。 加氫精制可用于各種來(lái)源的汽油、煤油、柴油的精制、催化重整原料的精制,潤(rùn)滑油、石油蠟的精制,噴氣燃料中芳烴的部分加氫飽和,燃料油的加氫脫硫,渣油脫重金屬及脫瀝青預(yù)處理等。 20世紀(jì)50年代,加氫方法在石油煉制工業(yè)中得到應(yīng)用和發(fā)展,60年代因催化重整裝置增多,石油煉廠可以得到廉價(jià)的副產(chǎn)氫氣,加氫精制應(yīng)用日益廣泛。指在氫壓和催化劑存在下,使油品中的硫、氧、氮等有害雜質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的硫化氫、水、氨而除去,并使烯烴和二烯烴加氫飽和、芳烴部分加氫飽和,以改善油品的質(zhì)量。 production process。 關(guān)鍵詞:加氫精制反應(yīng)器;制作工藝流程;焊接; AbstractThe design in accordance with the GB1501998 “Steel Pressure Vessels” and JB47302005 “Pressure Equipment NDT” supervision,The hydrogenation reactor vessel belonging to class III. The main materials used in products is , In the discussion on on the basis of welding, elaborated hydrotreating reactor production process。本產(chǎn)品制作工藝說(shuō)明書中,簡(jiǎn)要分析了加氫精制反應(yīng)器的構(gòu)成;根據(jù)材料的特點(diǎn)和產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)尺寸制作出適合本產(chǎn)品的工藝流程;詳細(xì)論述了加氫精制反應(yīng)器的加工、裝配、焊接一系列的工藝流程。加氫精制反應(yīng)器制造工藝設(shè)計(jì)加氫精制反應(yīng)器制造工藝設(shè)計(jì)專業(yè): 班級(jí): 姓名: 學(xué)號(hào):時(shí)間: 指導(dǎo)老師: 摘 要本設(shè)計(jì)按照GB1501998《鋼制壓力容器》及JB47302005《承壓設(shè)備無(wú)損檢測(cè)》進(jìn)行制造檢驗(yàn)和驗(yàn)收的,并接受《壓力容器技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》監(jiān)督,此加氫反應(yīng)器屬于III類容器。詳細(xì)制定了加氫精制反應(yīng)器的制作工藝流程。焊接方法主要選用埋弧自動(dòng)焊與焊條電弧焊。In the product manual production process, briefly analysis Hydrotreating reactor’s Constitute.According to characteristics of the material and the size of the product structure to Make the process suitable for this discuss Hydrotreating reactor Processing, assembling, welding A series of process, Welding methods selected the submerged arc welding And SMAW.Keywords:hydrotreating reactor。 welding,引 言加氫精制也稱加氫處理,石油產(chǎn)品最重要的精制方法之一。有時(shí),加氫精制指輕質(zhì)油品的精制改質(zhì),而加氫處理指重質(zhì)油品的精制脫硫。據(jù)80年代初統(tǒng)計(jì),%~%。氫分壓一般分1~10MPa,溫度300~450℃。噴氣燃料中的芳烴部分加氫則選用鎳、鉑等金屬。1 產(chǎn)品概述 加氫反應(yīng)器概述石油煉制工業(yè)和整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)有著及其密切的關(guān)系,為了獲取高質(zhì)量的石油加工產(chǎn)品,適應(yīng)高硫原油、劣質(zhì)原油深度加工的需要和改善環(huán)境條件等目的,各國(guó)現(xiàn)代煉油廠均采用加氫工藝,所謂加氫就是使分子量大的可燃性原料,在高溫高壓條件下借助于催化劑與氫反應(yīng)來(lái)制取分子量小的各種石油品。 加氫技術(shù)不僅是提高石油產(chǎn)品質(zhì)量和改善石油產(chǎn)品的二次深加工的先進(jìn)煉油工藝,也是衡量一個(gè)國(guó)家的石油提煉水平發(fā)展的標(biāo)志。1) 加氫精制一般是對(duì)某些不能滿足使用要求的石油通過(guò)加氫進(jìn)行再加工,使之達(dá)到規(guī)定的性能指標(biāo)。3) 加氫裂化工藝是重要的重油輕質(zhì)化加工手段,它是以重油或渣油為原料,在一定的溫度、壓力和有氫氣存在的條件下進(jìn)行加氫裂化反應(yīng),獲得最大數(shù)的(轉(zhuǎn)化率可達(dá)90%以上)和較高質(zhì)量的輕質(zhì)油品;有時(shí)將三種工藝過(guò)程統(tǒng)稱催化加氫,甚至簡(jiǎn)稱“加氫”。它是指在一定的溫度和壓力、有催化劑和氫氣存在的條件下,是油品中的各類非烴化合物發(fā)生氫解反應(yīng),進(jìn)而從油品中脫除,以達(dá)到精致油品的目的。 加氫精制有如下優(yōu)點(diǎn):1) 原料的范圍廣,產(chǎn)品的靈活性大。 我國(guó)加氫精制技術(shù)主要應(yīng)用于如下方面:1) 二次加工汽油和柴油的精制,例如用于改善柴油的顏色和安定性;提高渣油催化裂化柴油的安定性和十六烴值;從焦化汽油制取乙烯原料或催化重整原料。 反應(yīng)操作溫度加氫反應(yīng)是放熱反應(yīng),需通過(guò)限制最高反應(yīng)溫度以限制催化劑上的結(jié)焦量和防止產(chǎn)生裂化反應(yīng)。 反應(yīng)操作壓力根據(jù)原料油性質(zhì),催化劑性能和對(duì)生成油的要求不同,壓力可在很大范圍內(nèi)變化。1人孔 2油氣入空 3熱電偶口 4冷氫入口 5冷氫入孔 6底部卸料孔 7油氣出口圖21 加氫精制反應(yīng)器結(jié)構(gòu)按照壓力容器制造標(biāo)準(zhǔn),該加氫精制反應(yīng)器為Ⅲ類容器,且承裝易燃易爆的氫氣,在規(guī)定的工作壓力下,要保證其安全運(yùn)行。1. 封頭按其幾何形狀不同可分為橢圓形封頭,球形封頭,拱形封頭、蝶形封頭、錐形封頭和平蓋等形式。此加氫精制反應(yīng)器左右端為橢圓形封頭。從封頭成形方式講,有冷壓成形、熱壓成形和旋壓成形。當(dāng)封頭厚度較大時(shí),均采用熱壓成形法,即將封頭坯料加熱至900℃~1000℃。2. 筒體本產(chǎn)品的筒體是用鋼板卷焊成筒節(jié)后組焊而成,壓力容器的筒體一般是由鋼板通過(guò)卷板機(jī)卷制成筒節(jié),然后由筒節(jié)組焊成筒體,這時(shí)的筒體有縱環(huán)焊縫。本產(chǎn)品的筒體是用鋼板卷焊成筒節(jié)后組焊而成。如果熱電偶的工作端與參比端存有溫差時(shí),顯示儀表將會(huì)指示出熱電偶產(chǎn)生的熱電勢(shì)所對(duì)應(yīng)的溫度值。 4. 法蘭法蘭作用是連接或供人進(jìn)入容器內(nèi)部的,是容器的主要組成部分。5. 密封元件密封元件是兩法蘭之間保證容器內(nèi)部介質(zhì)不發(fā)生泄漏的關(guān)鍵元件。6. 容器內(nèi)件在容器殼體內(nèi)部的所有構(gòu)件統(tǒng)稱為內(nèi)件。為了保證采其安全性,對(duì)支座中的對(duì)接焊縫要進(jìn)全部超聲波檢測(cè)或射線檢測(cè)。9. 零件簡(jiǎn)圖此加氫精制反應(yīng)器罐體的零件圖,圖中均包括名稱、材料、數(shù)量、重量以及相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn),詳細(xì)參數(shù)如表21所示。反應(yīng)完成后,氫氣在分離器中分出,并經(jīng)壓縮機(jī)循環(huán)使用。本次設(shè)計(jì)加氫精制反應(yīng)器器主要設(shè)計(jì)參數(shù)主要工作壓力,工作溫度,設(shè)計(jì)壓力,設(shè)計(jì)溫度,以及容器類別等等,詳細(xì)參數(shù)如表31所示表31 加氫精制反應(yīng)器技術(shù)參數(shù)技術(shù)法規(guī)壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)JB473295 JB/T47102005 R101T壓力容器類別三類抗震設(shè)防烈度8度 (近震)腐蝕裕度0 mm介質(zhì)油、H2 、H2 S NH3基本風(fēng)壓650MpaA,B類焊接接頭無(wú)損檢測(cè)射線100‰Ⅱ級(jí)合格最低工作溫度400℃場(chǎng)地類別Ⅱ超聲100‰Ⅰ合格最低工作壓力地面粗糙度A類焊接接頭系數(shù)設(shè)計(jì)溫度415℃液壓試驗(yàn)壓力立式焊后熱處理是設(shè)計(jì)壓力臥式保溫厚度140mm容積~118m3氣密性實(shí)驗(yàn)壓力主演受壓元件材料3 材料分析,其個(gè)別附件采用Q235A以及0Cr18Ni10Ti進(jìn)行制作加工,且所有部件內(nèi)部需要堆焊309L+347耐蝕的不銹鋼 材料的焊接性分析1.加氫精制反應(yīng)器焊接工藝準(zhǔn)備焊接工藝準(zhǔn)備階段的主要工作是進(jìn)行產(chǎn)品圖樣的焊接工藝性審查,制定產(chǎn)品焊接方案,提出焊接工藝評(píng)定項(xiàng)目,編制新材料采購(gòu)規(guī)程,提出焊工培訓(xùn)考試項(xiàng)目以及編制新工藝,新材料工藝試驗(yàn)方案和編制焊接新設(shè)備,新工裝任務(wù)書。 加氫精制反應(yīng)器殼體材質(zhì)見(jiàn)圖31圖31加氫精制反應(yīng)器殼體材質(zhì)簡(jiǎn)圖加氫精制反應(yīng)焊接接頭位置,接頭類型和編號(hào)見(jiàn)圖32圖32加氫精制反應(yīng)器主要焊接接頭位置,接頭類型和編號(hào)圖 1),化學(xué)成分見(jiàn)表31,力學(xué)性能見(jiàn)表32表31 鋼 種技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)CSiMnCrMoPS不大于JB47262000≤≤~~~表32 鋼種技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格(mm)拉伸試驗(yàn)沖擊試驗(yàn)抗拉強(qiáng)度Rm(MPa)屈服強(qiáng)度Rel(MPa)伸長(zhǎng)率A(%)溫度(℃)V型沖擊功Akv(J)不小于不小于JB47262000≤300510~68031021室溫4