脱硫反应器制造工艺

脱硫反应器制造工艺

支宪刘东梅

大连东方亿鹏设备制造有限公司辽宁大连116052

摘要：脱硫反应器为立式容器，具有占地面积小，结构紧凑,分配元件装配和技术要求较高的特点，针对反应器的结构特点，对其零部件组装、重点零部件加工、设备热处理、水压等方面进行简单地介绍，重点讲述了脱硫反应器在制造中的工艺难点及要注意的问题。

关键词：立式容器；加工；水压

1前言

脱硫反应器是催化汽油吸附脱硫装置中的关键设备，针对反应器的结构特点，对其零部件组装、重点零部件加工、设备热处理、水压等工序进行有效控制，制定切实可行的制造工艺和措施，确保产品质量达标。

2产品结构特点及技术参数

2.1结构特点

脱硫反应器为立式容器，由上部球形封头、上部壳体、变径段、中间壳体、下部球形封头、筒体过渡段、裙座、内部降尘器、分配元件等共同组成。分配元件制造装配要求较高。结构见图示。

2.2技术参数

脱硫反应器按照GB150.1~4－2011《压力容器》、NB/T47041-2014《塔式容器》和TSGR0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》进行设计，Ⅲ类容器。设备设计温度为470/80℃，设计压力为4.26（MPaG）,介质为汽油、氢气、吸附剂，设备规格Φ1980/Φ3658/X42731，设备主体材质14Cr1MoR（H）。

3产品结构图示

1—上部球形封头、2—上部壳体、3—变径段、4—中间壳体、5—下部球形封头、6—筒体过渡段、7—裙座、8—降尘器(带连接板)、9—分配元件（分配盘）

4筒体过渡段、分配元件（分配盘）加工制造

筒体过渡段、分配元件（分配盘）材料为14Cr1Mo(H)Ⅳ堆焊，锻件在锻造时应尽可能锻至接近成品形状和尺寸，性能指标应满足技术条件中相关要求，锻件回厂后进行堆焊，堆焊采用带极堆焊，保证堆焊质量，堆焊过程采用防变形工装对待堆焊件进行加固。堆焊时要做到焊前预热，焊后立即消氢处理，并及时进行消除应力热处理，堆焊层表面进行100%UT检测，符合NB/T47013.3-2015标准中Ⅰ级合格，堆焊层表面进行100%PT检测，符合NB/T47013.5-2015标准中Ⅰ级合格，焊后转机加工，筒体过渡段加工时应与相连接的上部筒体、下球形封头进行照配，加工前对各部件进行尺寸测量，保证加工后错边量等组焊要求符合图纸及验收技术条件规定。分配盘堆焊后应进行校平处理，然后将分配盘与筒体过渡段组焊，焊后进行中间消除应力热处理，再加工分配盘密封面达图纸要求，最后分配盘随设备进行焊后热处理(PWHT),分配元件在热处理后焊接，分配盘盖板在设备热处理后再与分配盘进行装配。

5设备整体组装

制造组装：对筒体、封头进行成型制造，下部与筒体过渡段相连处筒体内部进行堆焊处理，堆焊过程采用防变形工装对待堆焊件进行加固。根据热处理炉规格要求，设备分三段进行制造，裙座、下封头组件、筒体过渡段、下部筒体组成第一段，中间筒体组件为第二段，上部球形封头、上部筒体、上部中间筒体为第三段。筒体组焊后进行划线开孔，组焊接管法兰及预焊件，由于脱硫反应器为一挂三设备，即本设备有2个接管口与其它2台设备需在设备现场相焊接，另有一台设备固定到反应器上部，所以要求与其它设备相连的接管、预焊件在焊接前应与相关联的设备进行预组装，保证整体装配要求，预装合格后，将该两处接管、预焊件与反应器进行焊接。设备分成三段进行热处理，热处理后按图纸及技术条件要求对各类焊缝进行复探检测。热处理后安装降尘器、组焊分配元件。按照方位要求将三段筒体进行组焊、探伤、热处理(PWHT)，热处理后按图纸及技术条件要求对各类焊缝进行复探检测。

水压试验：对设备进行水压试验。水压试验压力为8.20MPa。

清理：试压完毕后将水放净，用压缩空气将设备内的水吹干净。

涂漆、氮气密封：外表面除锈采用喷砂,达到Sa2.5级，按要求进行喷漆。将铭牌用铆钉固定在铭牌架上。将各接管孔及各法兰进行充氮密封。

6注意事项

1）Cr-Mo材料焊接应进行焊前预热，焊后立即消氢，并进行焊后消除应力热处理。

2）热处理过程中，应采取可靠措施，保护好法兰密封面。

3）与其它设备相连的接管、预焊件，焊接前应先进行预组装，合格后再将接管、预焊件与反应器焊接。

4）降尘器、分配元件、分配盘盖板应在热处理后安装。

7结束语

脱硫反应器在制造时，应严格对重点工件加工、焊接、热处理、组装偏差进行控制，通过每个制造细节的有效控制，才是反应器使用寿命长期稳定的有效保证。

参考文献

[1]GB150.1～GB150.4-2011《压力容器》2011

[2]TSGR0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》2009

[3]NB/T47041-2014《塔式容器》2014

作者简介

支宪（1980,2），籍贯，辽宁铁岭，本科学历，工程师，从事压力容器设计工艺工作。