氣化爐廢鍋管板更換總結(jié)

白文斌，王 偉

（中海石油內(nèi)蒙古天野化工集團(tuán)，內(nèi)蒙古呼和浩特 010070）

氣化爐廢鍋管板更換總結(jié)

白文斌，王 偉

（中海石油內(nèi)蒙古天野化工集團(tuán)，內(nèi)蒙古呼和浩特 010070）

介紹更換廢鍋管板的準(zhǔn)備工作，更換過(guò)程，以及此次檢修更換的經(jīng)驗(yàn)體會(huì)。

氣化爐；廢鍋；喉管；套管；管板；龜裂

中海石油內(nèi)蒙古天野化工（集團(tuán)）股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱天野化工）化肥裝置是以天然氣為原料生產(chǎn)尿素產(chǎn)品。天野化工化肥裝置有2套氣化爐和廢鍋，并聯(lián)運(yùn)行。廢鍋是對(duì)氣化爐產(chǎn)生的原料氣進(jìn)行換熱降溫，回收熱量，副產(chǎn)10．0MPa飽和蒸汽。廢鍋管板的泄漏直接影響裝置的副產(chǎn)蒸汽量，同時(shí)增加廢水回收負(fù)荷，更重要的是對(duì)氣化爐和廢鍋的安全運(yùn)行造成嚴(yán)重的威脅，徹底消除廢鍋泄漏是一項(xiàng)非常必要的工作。

1 廢鍋管板泄漏的發(fā)現(xiàn)和處理

天野化工化肥裝置氣化工段在2011年8月和2011年11月計(jì)劃停車，分別對(duì)氣化爐廢鍋查漏和堵漏。每次檢查廢鍋盤管，表面都有龜裂現(xiàn)象，用工具打磨后發(fā)現(xiàn)深度很深，不能徹底消除，并且每次泄漏的部位為龜裂處，無(wú)法徹底對(duì)龜裂處進(jìn)行處理和解決，使泄漏隱患不能徹底消除。見(jiàn)圖1。

圖1 氣化爐廢鍋泄漏管板

2 廢鍋管板的更換

2．1 裝置停車

2011年12月由于冬季民用天然氣用量大、緊張，供應(yīng)化肥企業(yè)的量嚴(yán)重不足，天野化工化肥裝置停車，確保民用。在停車后決定對(duì)氣化爐廢鍋管板進(jìn)行檢修更換，消除影響裝置安全、穩(wěn)定運(yùn)行的因素。2011年12月27日氣化爐A爐停車降溫、氮?dú)庵脫Q，2012年1月1日正式開(kāi)始檢修。

2．2 廢鍋管板更換

2．2．1 更換的前期準(zhǔn)備工作

（1）氣化爐和廢鍋停車泄壓、氮?dú)庵脫Q和降溫。

（2）清理氣化爐移動(dòng)軌道的雜質(zhì)和潤(rùn)滑軌道。

（3）清除和改造妨礙移動(dòng)氣化爐的管線。

（4）拆除氣化爐喉管處連接的熱偶及儀表連接線。

（5）拆除氣化爐爐膛熱偶的儀表連接線。

（6）安裝移動(dòng)氣化爐的千斤頂，承載負(fù)荷15t，2支。

（7）拆除氣化爐喉管處的爐磚。

2．2．2 更換工作

（1）前期準(zhǔn)備工作就緒后，檢修人員從外部將氣化爐和廢鍋連接喉管割開(kāi)，移動(dòng)氣化爐0．65m。

（2）檢修人員割開(kāi)廢鍋內(nèi)部的盤管和分布器，使盤管和廢鍋在廢鍋側(cè)分離。

（3）檢修人員從氣化爐側(cè)割開(kāi)盤管，使盤管和廢鍋在氣化爐側(cè)分離。

（4）檢修人員用手動(dòng)葫蘆取出更換的盤管。

（5）檢修人員用手動(dòng)葫蘆安裝新盤管。見(jiàn)圖2。

圖2 氣化廢鍋新管板

（6）檢修人員焊接盤管和廢鍋在氣化爐側(cè)的焊縫并且熱處理焊縫。

（7）檢修人員焊接廢鍋內(nèi)部的盤管和分布器并且熱處理盤管焊縫。

（8）工藝人員對(duì)廢鍋上水、充壓，試壓、試漏檢測(cè)焊縫質(zhì)量。

（9）檢修人員對(duì)氣化爐移動(dòng)、復(fù)位。

（10）檢修人員從外部焊接氣化爐和廢鍋連接喉管的焊縫并且熱處理焊縫。見(jiàn)圖3。

圖3 氣化爐廢鍋管板的2條焊縫

（11）檢修人員在喉管處砌爐磚。

（12）儀表人員恢復(fù)氣化爐的儀表熱偶和連接線。

（13）工藝人員對(duì)氣化爐按照升溫曲線進(jìn)行烘爐升溫。

2．3 管板更換的八點(diǎn)心得

（1）隔離置換按照方案進(jìn)行

氣化爐停車后對(duì)氣化爐進(jìn)行泄壓和降溫必須嚴(yán)格執(zhí)行泄壓降溫方案，防止損壞氣化爐爐磚和廢鍋盤管。泄壓速率小于0．3MPa／min，降溫速率小于50℃／h。

（2）停車泄壓保護(hù)爐磚的措施

廢鍋泄漏后，原料氣系統(tǒng)用氮?dú)獬鋲海瑝毫Ω哂趶U鍋壓力0．5MPa，尤其在氣化爐爐溫低于500℃時(shí)，要嚴(yán)格執(zhí)行，防止廢鍋的水泄漏到氣化爐中，損壞爐磚。直到氣化爐爐溫低于300℃，廢鍋排水完成后，再將氣化爐原料氣系統(tǒng)降壓至零。

（3）焊接處設(shè)置板房

冬季在－10℃施工，必須要對(duì)施工處搭建板房，防風(fēng)保暖，有利于人員施工，并且對(duì)于施工質(zhì)量也有益處。在板房中加裝暖氣，增加熱量。房?jī)?nèi)的溫度能夠維持在15℃左右，這樣的溫度大大縮短了施工工期和保障施工質(zhì)量。

（4）焊接過(guò)程提供的外供熱量

在焊接廢鍋與氣化爐連接的喉管時(shí)，在氣化爐內(nèi)部點(diǎn)燃液化氣火圈，溫度在500℃左右，給焊接部位提供熱量；其次，在廢鍋內(nèi)部上鍋爐水建液位，鍋爐水循環(huán)運(yùn)行，溫度在120℃左右，給焊接部位提供熱量，保證焊接部位的焊接溫度，從而保證焊接質(zhì)量。

（5）焊縫熱處理的改進(jìn)

廢鍋與氣化爐連接喉管焊縫的熱處理，由于直徑在1．5m，比較粗，1月13日熱處理溫度維持在650℃時(shí)不能升高，熱處理后檢測(cè)不合格。廢鍋排水完成后，14日對(duì)焊縫熱處理板盤2圈，外面用保溫棉包3層，再次進(jìn)行熱處理，溫度升到750℃維持正常，熱處理后檢測(cè)合格。建議熱處理板要帶有磁性，有利于熱處理板在焊縫部位的固定，不易移位或脫落。

（6）氣化爐爐磚的保護(hù)

氣化爐爐膛內(nèi)加裝兩組暖氣給氣化爐提供熱量，防止氣化爐爐磚低溫凍裂，保護(hù)爐磚，并且崗位人員按時(shí)在氣化爐爐口處檢查爐內(nèi)上升氣的溫度，檢查完后蓋住爐口和人孔保溫，防止熱量散失，導(dǎo)致低溫?fù)p壞爐磚。

（7）廢鍋管板的試漏

在廢鍋盤管內(nèi)層焊接完成后，廢鍋上水淹沒(méi)管板，試壓和試漏。常壓不漏后，在廢鍋上部接入高壓氮?dú)鈱?duì)廢鍋進(jìn)行充壓試漏，試壓等級(jí)為1．0MPa、2．0MPa、3．0MPa、4．0MPa、5．0MPa、6．0MPa，維持10min保壓。水淹沒(méi)管板用氮?dú)鈴膹U鍋上部充壓，既節(jié)省時(shí)間又節(jié)約水資源，值得推廣。

（8）喉管磚的烘爐升溫

喉管磚為新砌磚，必須按照升溫曲線進(jìn)行烘爐升溫，見(jiàn)表1。爐磚進(jìn)行脫水，烘爐，在150℃恒溫8h，在350℃恒溫8h，并且升溫速率為15℃／h以下。保證及時(shí)脫除爐磚中的游離水和結(jié)晶水，延長(zhǎng)爐磚的使用壽命。

表1 氣化爐烘爐升溫曲線

3 結(jié)束語(yǔ)

2012年1月1日氣化爐A爐廢鍋管板開(kāi)始檢修，到1月21日檢修全部結(jié)束，歷時(shí)21天。1月27日氣化爐A爐投料運(yùn)行，對(duì)盤管焊縫處進(jìn)行檢查和檢測(cè)，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)泄漏和超溫現(xiàn)象，說(shuō)明廢鍋管板更換是成功的。對(duì)于廢鍋管板的更換，還有改進(jìn)的地方，如方案的編制、人員的落實(shí)、施工的進(jìn)度、施工的質(zhì)量檢測(cè)等方面。在以后對(duì)廢鍋盤管更換時(shí)會(huì)更加全面，工期更短，質(zhì)量會(huì)更有保證。

Summary of Tube Sheet Replacement in Gasifier Waste Heat Boiler

BAI Wen－bin，WANG Wei
（Inner Mongolia Tianye Chemical Group in China Blue Chemical Ltd．，Hohhot Inner Mongolia 010070，China）

Introduce preparations，process and experience of replacing the waste heat boiler tube sheet．

gasifier；waste heat boiler；tube throad；tube sleeving；tube sheet；crack

TQ113．25＋5

B

1003－6490（2012）03－0071－03

2012－03－11

白文斌（1971－），男，陜西榆林人，工程師，現(xiàn)任中海石油天野化工總經(jīng)理助理、化肥一部總經(jīng)理。