第七章弯管部分详解.ppt

多层包扎式尿素合成塔筒体制造工艺介绍  目前我国制造的尿素合成塔规格十分繁多，有φ800mm、φ1000mm、φ1250mm、φ1400mm、φ1500mm、φ1600mm、φ1800mm、φ2100mm、φ2200mm、φ2650mm、φ2800mm等，适用于年产4万吨、8万吨、11万吨、12万吨、16万吨、21万吨和52万吨的尿素生产装置。 尿素合成塔的操作压力根据不同的工艺也不尽相同，主要有21MPa和16MPa两种系列，操作温度均小于200℃。  高压筒体 承受着高压、高温和强腐蚀介质的作用。 其组合形式主要有以下几种类 ①单层外壳、复合板不锈钢衬里层; ②热套多层壳体，热套内层不锈钢衬里层; ③多层多层包扎焊接壳体，包扎不锈钢内层; ④外层多层包扎焊接壳体，内筒热套不锈钢衬里。 经过多年的实践和比较，目前用得最多的，最可靠的结构形式有： 以不锈钢作为内筒，外层直接包扎焊接多层层板。 以南京化工机械厂尿素合成塔制造工艺为例（公称直径1500~1850mm)，简介其筒体的制造。 在制造上，具有许多优点： ①不需要大型复杂机械 国内许多压力容器生产厂家都可以制造； ②层板逐层焊接 各层纵焊缝不重合，相互不影响； ③逐层纵缝在圆周上均匀分布 收缩应力均匀，筒体圆周几何度均匀。 ④衬里受紧压 内筒工作应力大大降低，甚至为压应力，应力腐蚀的可能性降低； ⑤衬里焊缝在塔外焊接 便于进行RT检测和PT检测，有缺陷时返修方便，可充分保证主焊缝的质量。 ⑥ 设置一层过渡层(盲板) 盲层板的纵焊缝——间断焊、不焊透； 盲层板的内壁也开出纵横交错的沟槽，作为检漏通道。 在强度计算时，衬里层、盲层板均不计入。 层板不接触介质，因此主要考虑强度方面。 内筒制造 Ⅰ内筒材料：耐腐蚀，选用厚度为8~10mm的316L不锈钢。 Ⅱ内筒的制造工艺过程是: ①材料复验、准备、下料（详细） 等离子弧切割下料——按内筒中径展开计算，加焊后收缩量等；下料时必须严格控制板材对角线之差1mm； ②刨边——刨出内筒纵焊缝坡口； ③卷圆——冷卷成形； 必须在专用的卷板机上进行。 避免卷制过程中压出麻点、划伤以及铁离子污染。 制造过程注意事项: ①卷圆、矫圆内筒时必须在专用的卷板机上进行。 避免卷制过程中压出麻点、划伤以及铁离子污染。 ②制造场地和环境清洁 避免铁素体污染和磕碰划伤，否则会影响不锈钢的耐蚀性能。 ③打磨用含有橡胶氧化铝的砂轮，打磨时间不应太长，避免造成回火色。 ④不能用普通的粉笔当做记号笔在不锈钢上乱写乱画。标记移植用的记号笔应采用不含氧离子、硫化物的颜料。 盲层板制造 盲层板主要是保护内筒，只要求可焊性，采用Q235。厚度6~8mm 结构特点 在盲层板内壁要加工出纵向和环向榴若干条。的深为2.5mm，宽6mm。 盲层板是在平板状态时开槽，要在专用的工装上进行。 纵向槽深度应适当控制。过深了、在育层板卷制成圆后会有棱角出现，不利于将来的层板包扎。 盲板筒体——卷制 焊缝位置的设计 多层包扎筒体能够有效防止单壁容器中，焊缝裂纹缺陷扩展到整个筒壁的情况，但是如果焊缝相错角度设计不合理，同样会影响其强度。 最佳的焊缝相错角度时通过计算得来的。 计算得：当n=9时，焊缝相错角度48? ④组对焊接 应控制对口错边量1.5 mm，并严格按焊接工艺施焊； ⑤探伤 焊缝100%RT检验，按JB4730-1994中的I级要求； ⑥热处理: 作消除焊接应力热处理； ⑦焊缝内外表面磨平，并校圆； ⑧尺寸检查 检验员测量内筒周长（两端及中间部分共3处），换算成直径，记录于表中，作为盲板层下料的依据； ⑨探伤 纵缝作UT复探和PT检验，按JB4730-1994中的I级要求； ⑩大车 筒节两端加工平，并以一端作为基准端，作好标记； ⑾划线 划内筒检漏孔线，并将检漏孔中心线延长到内筒端面，作出标记，以备层板包扎用； ⑿ 待热套。 盲板层纵缝焊接 2 350