碳洗塔接管與筒體角焊縫裂紋的修復

徐延梅 張希海(山東華魯恒升化工股份有限公司，山東 德州 253024)

0 引言

碳洗塔是煤氣化裝置的關鍵設備，其將來自氣化爐的工藝氣經洗滌冷卻后，通過內部旋流板的旋轉和離心作用進行分離，再經過絲網除沫器除去氣體夾帶的霧沫后，送至后續工段。由于塔內介質成分、水質、原始制造等原因，經常發現碳洗塔筒身焊縫裂紋、接管焊縫缺陷、接管鍛件缺陷等問題。

1 碳洗塔設備及接管焊縫缺陷概述

氣化系統壓力高、溫度高，碳洗塔工作溫度6.39MPa,溫度246℃,介質成分含有H2、硫化物、氯離子、灰水等，因此碳洗塔運行工況較惡劣。設備在加工制造時也會產生制造缺陷，在長期的高溫高壓下運行，易對設備造成損害。在碳洗塔定期檢驗時，經常發現設備筒身焊縫裂紋、接管焊縫缺陷、接管鍛件缺陷等各種缺陷，給設備的正常運行帶來很大安全隱患。為確保設備安全運行，在年度檢查時，對所有筒身焊縫、接管焊縫、接管鍛件等進行著色檢測，以期能夠及時發現缺陷并處理。

在年度檢查時，發現碳洗塔一處液位計接管與筒體內壁角焊縫熱影響區存在明顯裂紋。對缺陷處進行打磨，裂紋由內筒體復合層內壁表面向筒體基層方向擴展，裂紋長度和深度均沿壁厚方向逐漸增加。對焊縫周圍加熱至150℃后，用碳弧氣刨沿裂紋向筒體內壁基層方向逐層剔除，發現裂紋不斷延伸擴展至基層，局部基層已經裂透，如圖1 所示。

圖1 碳洗塔裂紋缺陷圖

2 裂紋缺陷產生原因分析

2.1 材質因素分析

碳洗塔筒體材質為13MoNiMoNbR+304L 復合板，壁厚55+4mm。……