氨汽提塔衬里焊缝频繁泄漏原因探讨及应对措施,共6452字
摘 要 本文主要对氨汽提塔的腐蚀状况、衬里焊缝发生频繁泄漏的原因和应对措施、以及维护检修中的注意事项等进行探讨。
关键词 氨汽提塔 腐蚀状况 焊缝频繁泄漏 原因探讨 应对措施
建峰化肥厂尿素装置采用意大利Snam氨汽提工艺,设计能力为1750t/d。其中高压氨汽提塔(300E01),由意大利FBM公司生产制造。该设备93年投入使用,由于设计、制造、操作、维护等原因,经过十来年的运行,该设备衬里、焊缝、管头以及列管等产生了不同程度的腐蚀;2004年我厂氨汽提塔出现了衬里焊缝频繁泄漏的严重现象,通过分析并采取相应的处理措施和提高维护、操作、检修水平解决了这一难题。
1 汽提塔技术特性介绍
设备总体尺寸:Φ1850×12860;总换热面积:670m;汽提管规格:Φ27×3.5 L=5314,汽提管数量:2370根;汽提塔高压管箱材料采用钛衬爆炸复合钢板,承压部分材质为:ASTM A508 Gr.3厚度100mm,耐蚀层材质为:ASTM B265 Gr.1(纯钛)设计厚度:3mm;其它塔内件材料均采用Cr.Ni.Mo 25-22-2纯奥氏体不锈钢。耐腐蚀层在焊接时为避免与承压壳体粘连形成铁污染,因此在拼接处加工成宽度为25㎜沟槽并用铝条填充平齐,设计上利用铝条和筒体膨胀系数的差异,当温度升高时铝条与沟槽边缘可以实现良好贴合,铝条的端头采用银钎焊接,同时
铝条的中央开有R3㎜深度为1㎜的检漏沟道,并通过检漏管引出塔外,铝条上面
用宽度为50㎜的钛盖条贴盖后与衬里进行密封角焊接;管板与管箱的焊接为减小应力集中,在管板边缘开有R19㎜的半圆弧环行槽,以实现管板和管箱的圆弧过度对接,同时设计上考虑到便于安装,用三段钛环作为补偿将该环行沟槽填充,最后用钛盖条将所有拼接缝贴盖后与衬里进行密封角焊接;在衬里焊缝的背部相应的位置均设有检漏通道,并通过检漏管引出塔外,因此在管板的边缘,内衬里焊缝交错较多,且又是应力最集中的地方,所以在制造焊接的过程中,容易形成焊接残余应力及其它焊接缺陷。此外在系统开停车的过程中,该部位焊缝又是应力变化最复杂的地方。在设计时,考虑到钛材不耐冲刷腐蚀的特殊性,上部汽提管距管板1.5m的范围之内容易出现旋转料液对管壁的冲刷腐蚀减薄,以及管头腐蚀等问题,所以该设备采用全对称设计,当列管上部减薄严重时可以掉头使用。