论文焦碳塔焊接工艺是关于对写作焦碳论文范文与课题研究的大学硕士、相关本科毕业论文焦炭价格最新报价论文开题报告范文和相关文献综述及职称论文参考文献资料下载有帮助。
【摘 要】焦碳塔因其操作条件苛刻,制作塔体的材料冷裂倾向较大,而使其焊接困难.本文叙述了焦碳塔的焊接工艺,及焊接过程中的注意事项.
【关键词】焦碳塔 焊接工艺 热处理
1 前言
延迟焦化工艺是一种成熟的重油加工工艺,在渣油软质化工艺中占有重要地位.延迟焦化核心设备焦炭塔直径多数为5400mm,少数为6000mm（6100mm）,直径最大的达到12200mm.本文所讨论的焦炭塔,上段材料为复合钢板15CrMoR+405；下段材料为15CrMoR,厚度为20/22/24/26mm.焦炭塔在焊接过程中,需焊前预热,中间消氢处理,最后消除应力热处理.考虑到运输原因,焦炭塔的施工分厂内分段预制和现场组装成形两部分[1].
2 施工方法和工艺流程
2.1 施工方法
针对焦炭塔的规格并充分考虑运输和现场场地情况,确定采取厂内分段预制,现场组对安装就位的方法.
厂内预制：
①椭圆形封头采用由成形的瓣片和顶圆板拼接制成,再组焊一代筒节成为一段,然后把封头上的接管焊上,并经无损检测和外观检查合格后,进行整体热处理,然后运到现场.
②筒体采用在厂内下料、加工坡口、打头、滚弧,卷制成筒节后,组焊成5段,经无损检测和外观检查合格后,分别进行整体热处理,然后运到现场.
③锥体采用分三段组装成形,锥体大端由成形的瓣片拼接焊制成形,其余两段整体成形.锥体小端和出焦口焊接成形,成为一段,经无损检测和外观检查合格后,运到现场；锥体其余两段组焊成形,然后再组焊一代筒节并和裙座组焊成一体,成为一段,经无损检测和外观检查合格后,进行整体热处理,然后运到现场.
④焦炭塔在厂内预制,分段预制.
现场组装：
①在现场的预制平台上,先把锥体的两段组焊成形,环缝经无损检测和外观检查合格后,进行局部热处理,然后采用吊车吊装就位；封头端和筒体的5段先组焊成三大段,经无损检测和外观检查合格后,进行局部热处理；然后下面两段采用吊车吊装分别和其下段组焊成形,最上面一段采用吊车吊装和其下段组焊成形.
②焦炭塔在整体组装成形后,对其空中组对环缝进行无损检测和外观检查合格后,进行局部热处理.
③焦炭塔整体检查合格后,应进行水压试验；水压试验合格后,进行除锈、防腐、交工.
④焦炭塔在现场组装.
2.2 工艺流程
焦炭塔的施工,分厂内预制和现场组装两部分.
3 焊接工艺及注意事项
3.1 焊接性能分析
3.1.1 焦炭塔所用材料的主要特点
15CrMoR钢属于珠光体耐热钢,由于含碳及合金元素较多,焊缝及热影响区容易出现淬硬组织.当焊件刚性较大及接头应力大时,容易产生冷裂纹.焊后热处理过程中,易于产生再热裂纹.
405钢属于铁素体不锈钢,铁素体不锈钢由于没有相变,热影响区950℃以上加热部位晶粒长大,焊后热处理不能使晶粒细化,所以接头塑性、韧性急剧下降,其次铁素体不锈钢在600～800℃高温长时间停留,会出现σ相脆性.铁素体不锈钢在400～600℃温度区问长时间停留,会发生脆化,韧性大大降低,称之为475℃脆化.
3.1.2 焊接焊接工藝措施
15CrMoR钢的焊接工艺措施：
焊前对焊件进行预热,包括装配点固焊前预热,焊前应经150250℃预热以及150～250℃层问保温.焊接过程中,保持焊件温度不低于预热温度[2].悍接过程应避免中断,尽可能一次焊完.焊后应使焊件缓冷,并进行消氢处理.为了消除应力,焊后须进行热处理.焊缝金属化学成分及性能和母材相当的R307B悍条.保持低氢状态.
405钢的焊接工艺措施：
必须选用小规范参数焊接,尽量缩短接头高温停留时间.焊后缓冷,容易出现475℃脆化,因此宜采用快速焊接或冷却措施,提高600～400℃时冷却速度.焊后经685℃热处理十空冷,可消除475℃脆化.采取150～250℃预热,防止产生裂纹.
3.2 焊接工艺选用
3.2.1 焊前预热
焦炭塔应进行焊后热处理,热处理温度：690℃±10℃；焊前预热温度≥1500C,最高层问温度≤2500C.
3.2.2 消氢处理
每焊完一条焊缝应立即进行消氢处理,消氢处理温度为35000～40000,恒温2小时.
3.2.3 焊后热处理
热处理保温时间：2h.
3.3 焊接注意事项
焦炭塔的焊接工作应由经考试合格并持有相应类别的“锅炉压力容器焊工合格证书”的人员担任.在施焊前,应清除坡口及其母材两侧表面50mm范围内（以离坡口边缘的距离计）的氧化物、油污、熔渣及其他有害杂质.复合钢板在焊接复层前,应使用不锈钢丝刷来清扫焊渣等杂物,并用磁粉检查基层表面,不得有微裂纹等缺陷存在.组焊时复层坡口及其母材两侧表面80mm范围内应涂白垩粉,以防止飞溅物落在表面上.
当焊缝需要返修时,应按返修卡进行.同一部位的焊缝返修次数不得超过两次.返修应在热处理前进行.在制造过程中,在所有Cr-Mo钢表面暂时性装配件（包括吊耳）,都应进行焊前预热,去除后的表面应打磨光滑并进行磁粉检测.所有和15CrMoR钢基体相连接的零件（接管、支持板等）均应在焊后热处理前进行焊接.
当焊缝需要返修时,应按返修卡进行.同一部位的焊缝返修次数不得超过两次.返修应在热处理前进行.在制造过程中,在所有Cr-Mo钢表面暂时性装配件（包括吊耳）,都应进行焊前预热,去除后的表面应打磨光滑并进行磁粉检测.所有和15CrMoR钢基体相连接的零件（接管、支持板等）均应在焊后热处理前进行焊接.
4 结论
焦炭塔虽属一类容器,但操作条件苛刻,焊接质量要求特别高,而15CrMoR+405属于冷裂倾向比较大的材料,焊接比较困难,但是只要认真进行工艺评定试验,找到最佳的施工方案,完全能获得满意的施工质量.
参考文献：
[1]顾一天.大型焦炭塔设计[C].延迟焦化技术交流论文选编.
[2]顾钰熹.特种工程材料焊接[M].辽宁：辽宁科学技术出版社,1998.8.
总结:本论文为您写焦碳毕业论文范文和职称论文提供相关论文参考文献，可免费下载。
参考文献：
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