楊玉祥
摘要:加熱爐出口轉油線是化工裝置生產中的重要管道之一,它的操作條件比較苛刻,如操作溫度可達420-520℃;管內流速有的可達55-70m/s;有的加熱爐出口轉油線為多路操作。所以施工安裝時應遵循設計要求,注意管道的熱補償、管道的應力、管道的材質、管道的振動、管道的支架安裝等。
關鍵詞:施工程序;施工方法及要求;組對及拼接工藝;焊接工藝
減壓爐出口轉油線一般分兩段,包括過渡段和低速段。過渡段是指爐出口到低速段間的管道,低速段是指與減壓塔進口相連的一段水平管道,低速減壓轉油線的低速段為水平直管,垂直徑向連接減壓塔,其長度最短一般不小于15m,以保證氣液相分離時間。為防止管內殘存液體,低速段應有一定坡度,坡向減壓塔,低速段的熱膨脹由過渡段吸收,所以過渡段應有一定的柔性,所以以上問題施工時格外注意。
1施工準備
1.1復核減壓轉油線長度是否與圖紙相符;復核減壓塔管口與爐前管架上減壓轉油線支架之間的距離是否與圖紙相符。
1.2復核減壓轉油線管口同心度是否與減壓塔相符。
1.3配備施工機具、工卡具、計量器具、樣板等,計量器具應在檢定有效期內,樣板應校準。
2施工程序
3施工方法及要求
3.1減壓轉油線經復核無誤后,在地面上按減壓轉油線圖紙要求的坡口型式進行加工,加工后的坡口要進行外觀檢驗,不得有裂紋和分層,否則要進行修補。
3.2將減壓塔進料口臨時封頭或法蘭切除,切割時,采用切割機進行切割時復層朝下,從基層側開始切割并嚴禁熔渣濺到復層表面。按減壓轉油線圖紙提供的坡口型式進行制備,坡口要求同轉油線坡口要求一直。
3.3搭接施工平臺,平臺包括固定支架施工平臺、彈簧吊架施工平臺及與減壓塔連接處施工平臺。
3.4焊接不銹鋼復合鋼的復層之間焊縫及過渡焊縫的焊工,應取得耐蝕堆焊資格。
3.5減壓轉油線冷緊后與減壓塔入口相焊的焊縫為整套減壓轉油線安裝的重中之重,按減壓轉油線設計圖紙要求進行不銹鋼復合管的坡口加工。
3.6覆層厚度不參與復合金屬材料的設計強度計算的焊接工藝評定,則需進行耐蝕堆焊工藝評定。
3.7減壓轉油線安裝就位后傾斜度為i=0.001-0.005,鞍座底板及法蘭密封面應水平。轉油線在冷態安裝時一般冷緊30-40mm,將減壓轉油線臨時放置在管架與減壓塔進料口之間且保證兩管口間距30mm,待整套轉油線與工藝管線全部施工焊完后且彈簧托架也都臨時點焊后,將整體管線往塔方向冷拉30mm與減壓塔入口相焊。
3.8彈簧吊架高度應按圖紙給定的高度及偏移量進行安裝,彈簧應調整冷態值,并作記錄,待系統安裝、試壓、熱運完畢后,方可拆除調整。
4組對及拼接工藝
4.1焊接接頭組對前,應用手工或機械方法清理坡口及其內外表面,在坡口兩側20mm范圍內不得有油漆、毛刺、銹斑、氧化皮及其他對焊接過程有害的物質。
4.2焊件組對時使用卡具應符合下列規定:卡具的材質宜與焊件的材質相同,否則應用焊接該焊件的焊條在卡具上堆焊過渡層;焊接卡具應采用合格的焊接工藝。卡具焊接或拆除后,不得使焊件產生咬邊、凹凸、裂紋等。
4.3焊接在管道上的組對卡具,不得用敲打或掰扭的方法拆除,當采用火焰或等離子切割,應在離管道表面2mm-3mm處切割,然后用砂輪除去熔渣和氧化皮,鉻鉬合金鋼管道,修磨后應作磁粉檢測或滲透檢測,合格級別應為Ⅰ級。
4.4組對前坡口兩側至少20mm內外表面要用不銹鋼絲刷清理,復層距坡口100mm范圍內要涂防飛濺材料。拼接時應以復材表面為基準,保證對口錯邊量不超過復材厚度的一半且≤2mm,間隙1-2mm。
4.5每層焊道采用2名焊工均布對稱施焊,在焊接層次和焊接方向上“兩同步”,嚴禁在同一地方焊接若干層再施焊其余地方。
5焊接工藝
5.1焊接定位縫時,應采用與根部焊道相同的焊接材料和焊接工藝,并應由合格焊工施焊。定位焊縫的長度、厚度和間距,應保證焊縫在正式焊接過程中不致開裂。
5.2嚴禁在坡口之外的母材表面引弧和試驗電流,并應防止電弧擦傷母材。
5.3施焊過程中應保證起弧和收弧時的質量,收弧時應將弧坑填滿。
5.4施焊時應測量電弧電壓、焊接電流及焊接速度并記錄,焊接線能量應符合焊接作業指導書的規定。
5.5多層焊每層焊完后應立即對層間進行清理,并進行外觀檢查,發現缺陷消除后方可進行下一層的焊接。每條焊縫宜一次連續焊完,當因故中斷焊接時,應根據工藝要求采取保溫緩冷或后熱等防止產生裂紋的措施,再次焊接前應檢查焊層表面,確認無裂紋后,方可按工藝要求繼續施焊。
6焊接質量檢驗
6.1焊縫表面應去除渣皮、飛濺物,并根據檢驗方法的要求,對焊縫表面進行打磨處理。
6.2焊縫外觀應成型良好,對接環焊縫的寬度以每邊蓋過坡口邊緣2mm為宜。
6.3角焊縫(包括承插焊縫)可采用凹形或凸形,外形應平緩過渡。角焊縫尺寸的最小值取1.4倍的直管名義厚度或法蘭頸部厚度兩者中的較小值。
6.4焊接接頭表面的質量應逐件進行目視檢查,焊縫表面不得有低于母材的局部凹陷。
6.5焊接接頭檢測方法為射線檢測,檢測率及合格級別為100%Ⅱ級合格。
7結束語
根據減壓爐出口轉油線管道材質一般為復合層材料,工況復雜,焊接組對工藝要求高,施工中應嚴格按照施工方法及程序進行,做到流水施工,嚴格控制各個施工工序的質量,嚴格執行三檢制,才能保證管道施工質量,保障項目投產后運行平穩可靠。
參考文獻
[1]《石油化工靜設備現場組焊技術規程》SH/T3524