渭化尿素高壓設備大修技術(shù)方案2011(共13頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上陜西渭河重化工有限責任公司2011年大修尿素高壓設備腐蝕檢測/檢查/檢修施工技術(shù)方案編制單位：重慶奧林特機電技術(shù)有限公司編制：審核：批準：審查單位： 陜西渭河重化工有限責任公司 會簽：會簽：批準：重慶奧林特機電技術(shù)有限公司2011.02.28一、概述1 適用范圍本技術(shù)方案作為渭化公司2011年計劃性大修期間尿素高壓設備內(nèi)部全面腐蝕檢測/檢查/檢修施工技術(shù)依據(jù)，適用于渭化尿素裝置以下高壓設備的技術(shù)作業(yè)：設備名稱設備位號設備主要結(jié)構(gòu)特點檢修類別尿素合成塔DC101立式，篩板塔計劃性大修二氧化碳汽提塔DA101立式，換熱器計劃性大修1#高壓甲銨冷凝器EA101立式，換熱器

2、計劃性大修2#高壓甲銨冷凝器EA102立式，換熱器計劃性大修高壓分解器DA201立式，填料罐計劃性大修高壓洗滌器DA102立式，換熱器計劃性大修2 施工項目依據(jù)渭化公司下達的檢修任務書，具體施工項目另附明細表。3 引用技術(shù)文件尿素高壓設備維護檢修規(guī)程 渭化企業(yè)標準版本尿素高壓設備襯里板及內(nèi)件的焊接工藝評定和焊工技能評定 HG/T3180-2002尿素高壓設備氨滲漏試驗方法 HG/T3176-2002用遠程磁場測試法現(xiàn)場檢驗鐵磁體熱交換器管的標準程序 ASTM 2096-00用渦流探傷法檢查高壓甲銨冷凝器管子的應力腐蝕裂紋 荷蘭DSM公司STAC檢驗規(guī)程2用渦流法測量尿素高壓設備管子的壁厚 荷蘭

3、DSM公司STAC檢驗規(guī)程3設備相關(guān)原始資料、以往檢測/檢查/檢修報告及其它關(guān)聯(lián)標準。4 設備主要參數(shù)DA101介質(zhì)參數(shù)殼 側(cè)管 側(cè)蒸汽 蒸汽冷凝液NH3 CO2 甲銨液設計壓力MPa2.4518操作壓力MPa1.9617.7設計溫度240220操作溫度214/214190/177腐蝕裕度mm3/襯里厚度mm/6材 質(zhì)SA516MGr.483DP-12列管規(guī)格31.8×2.9×60003060根DA102設計溫度 （）：220操作溫度 （）：175設計壓力 （Mpa）：18操作壓力 （Mpa）：17.1襯里厚度 （mm）：8材 質(zhì)：316L-UG介 質(zhì)：CO2、NH3、甲銨

4、DA201 介質(zhì) 參數(shù)殼 側(cè)管 側(cè)蒸汽NH3 CO2 甲銨液 尿液 設計壓力MPa2.452.0 操作壓力MPa1.961.72 設計溫度240190 操作溫度214/197155/158 材 質(zhì)DP-12DP-12 列管規(guī)格/31.8×2×1300DC101工藝參數(shù)介 質(zhì)甲銨 尿素CO2 氨結(jié)構(gòu)參數(shù)總體尺寸2800×35043篩板層 數(shù)9材 料316L-UG設計壓力MPa18.00封頭碳鋼19Mn6厚度/孔徑6/8操作壓力MPa17.1堆焊層8mm/2RE6913層孔數(shù)3252設計溫度220筒體筒節(jié)5A724GrA46層孔數(shù)2376操作溫度190/180襯里8m

5、m/316L-UG79層孔數(shù)1528EA101介質(zhì)參數(shù)殼 側(cè)管 側(cè)蒸汽NH3 CO2 甲銨液設計壓力MPa0.818操作壓力MPa0.4917.1設計溫度200220操作溫度158/158183/176腐蝕裕度mm3/襯里厚度mm/6材 質(zhì)SA516MGr.485DP-12列管規(guī)格19×2×103002820根EA102 介質(zhì) 參數(shù)殼 側(cè)管 側(cè)甲銨液NH3 CO2 甲銨液 設計壓力MPa2.118 操作壓力MPa1.7217.1 設計溫度190220 操作溫度137/155183/176 腐蝕裕度mm3/ 襯里厚度mm/6 材 質(zhì)SAL-VGDP-12 列管規(guī)格19

6、5;2×103001735根二、施工前準備工作1 資料查閱1）原設備制造單位提供的安裝、使用說明書，圖紙、拆卸說明等。2）運行周期內(nèi)的年度檢查報告和修理報告（含檢驗、檢測、修理記錄、有關(guān)事故的記錄資料、檢漏介質(zhì)成份分析報告、入塔介質(zhì)中氧含量、CO2氣體中H2S含量、出口物料中鎳含量測定報告等）。3） 運行記錄、開停車記錄、操作條件變化情況以及運行中出現(xiàn)異常情況的記錄等。2 現(xiàn)場應具備的條件1）設備停車、置換、排放、降溫合格。2）搭設必要的腳手架平臺，施工所需的鋁合金梯等輔助設施器具準備充分可靠。3）塔內(nèi)設置照明電源，電壓不超過24V；施工設備所需的儀表空氣、220V及380V電源具備

7、良好接入點。3 人員、設備及材料準備 1）充分準備具備相應資質(zhì)及經(jīng)驗的技術(shù)人員及技術(shù)作業(yè)人員。 其中：焊接作業(yè)人員應該具備尿素高壓設備焊接修理經(jīng)驗，且經(jīng)模擬操作考核合格。2) 檢測設備和相關(guān)標準樣滿足檢測要求。名 稱數(shù)量型號規(guī)格遠場渦流儀2ET-556H標準樣管131.8×2.9標準樣管119×2超聲波測厚儀1TT-100鐵素體檢測儀1MP30電磁測量儀1Positector 6000檢測探頭若干自匹配3）渭化提供的所有專用機具調(diào)試合格，并經(jīng)作業(yè)人員模擬操作。機具名稱數(shù)量作業(yè)用途液壓扳手1人孔開蓋液壓拉伸器1人孔開蓋4）其它自備施工設備及工器具需保證狀態(tài)完好，且性能及數(shù)量需

8、滿足施工作業(yè)要求。主要自備施工設備應包括：氬弧焊機2臺、法蘭光刀機1臺、模具電磨2臺、角向磨光機4臺及其它常備手持式器具。5）渭化負責提供的施工用備品備件應品種規(guī)格齊全，質(zhì)量及數(shù)量均滿足施工需要，焊接材料符合施工技術(shù)規(guī)范且數(shù)量滿足施工需要。備品備件除按檢修任務書需求外，還應包括專用機具所需要的更換消耗件。6）其它自備消耗品應保證質(zhì)量及數(shù)量均滿足施工作業(yè)要求。三 安全注意事項1 遵守渭化公司的相關(guān)管理制度，認真執(zhí)行有關(guān)動火、用電、高空作業(yè)、罐內(nèi)作業(yè)、安全防護、安全監(jiān)護等規(guī)定按相關(guān)HSE管理程序要求工作。2 遵守設備維護檢修規(guī)程 規(guī)定的尿素設備檢修安全規(guī)定和注意事項。3 遵守化肥生產(chǎn)安全技術(shù)規(guī)程規(guī)

9、定的有關(guān)安全注意事項。4 設備內(nèi)安全燈電壓不超過24V，塔外220V及380V電源具備漏電保護裝置，引入容器內(nèi)的電纜應當絕緣良好，接地可靠。5 輕便梯等設施必須安全牢固，對離地面2m以上的腳手架設置安全護欄。6 尿素合成塔底部通入空氣，確保內(nèi)部氧含量合格。四 現(xiàn)場作業(yè)流程按以下技術(shù)作業(yè)次序完成全部工作，其中EA101/102為主線，其次為DA101和DC101。1 設備打開次序：1) 液壓扳手：EA101/102上EA101/102下DA101上DA101中DA101下。2）液壓拉伸器：DC101DA102。3）敲擊扳手：DA201上DA201下。2 單臺工作次序：1）對EA101/102：拆

10、卸人孔大蓋拆卸內(nèi)件內(nèi)部清理上管板管端缺陷修復（大連松海）倒班內(nèi)部腐蝕檢查、渦流檢測，拆出內(nèi)件檢查修復，至DC101法蘭光刀其它缺陷修復（大連松海）修理確認氨滲透試驗回裝內(nèi)件聯(lián)檢，回裝大蓋2）對DC101:拆卸人孔大蓋逐層更換塔盤，預留檢查通道塔內(nèi)綜合腐蝕檢查塔內(nèi)腐蝕缺陷修復支耳更換修理確認聯(lián)檢，封閉塔盤回裝大蓋拆卸人孔大蓋拆除全部旋流器渦流檢測、內(nèi)部腐蝕檢查內(nèi)部腐蝕缺陷修復修理確認回裝旋流器聯(lián)檢，恢復側(cè)擋板回裝大蓋塔盤、分布器等內(nèi)件常規(guī)檢修3）對DA101:4）對DA201：拆卸人孔大蓋拆除分布器、旋流器等內(nèi)件內(nèi)部腐蝕檢查配合化學清洗渦流檢測缺陷處理回裝內(nèi)件，聯(lián)檢回裝大蓋塔盤、分布器等內(nèi)件常規(guī)

11、檢修5）對DA102：拆卸人孔及手孔大蓋拆除填料柵板掏出填料后進行內(nèi)部腐蝕檢查內(nèi)部腐蝕缺陷處理修理確認回裝填料后恢復柵板，聯(lián)檢回裝人孔及手孔大蓋柵板檢查修理五 施工作業(yè)實施要點1 大蓋拆裝1）必須注意主螺栓拆裝順序，對螺栓進行編號，對稱進行拆卸。2）油壓控制：注意參照原始檢修記錄數(shù)據(jù)執(zhí)行。記錄本次拆卸時原始數(shù)據(jù)，一般不超過60MPa；不得野蠻拆卸，避免螺栓的損壞現(xiàn)象。回裝時，預緊次數(shù)必須為三遍：第一遍參照本次原始數(shù)據(jù)的2/3，第二遍等同本次原始數(shù)據(jù)，第三遍參照本次原始數(shù)據(jù)的1.11.2倍。3）回裝預緊依據(jù)：拆卸前記錄的密封間隙。4）必須特別注意：密封面清理及保護、主螺栓/螺母的螺紋牙清理及保護

12、。2 內(nèi)件拆裝及塔盤更換1）拆裝順序：按設備內(nèi)固有結(jié)構(gòu)進行。2）必須特別注意：緊固件檢查更換、內(nèi)件變形校正、塔盤水平度及側(cè)間隙調(diào)整。 3）嚴格禁止：鐵器工具直接敲打耐蝕部件表面、內(nèi)件堆放直接接觸地面或碳鋼板。3 宏觀腐蝕檢查1）檢查手段 借助510倍放大鏡，由有經(jīng)驗的技術(shù)人員進行肉眼觀察。2） 檢查對象 設備內(nèi)部耐蝕層（含襯里及堆焊層）、耐蝕層焊縫、換熱列管口及其內(nèi)壁熱影響區(qū)、換熱列管管子-管板角焊縫、內(nèi)接管及其焊縫、內(nèi)件及其焊縫、人孔密封面（含法蘭及大蓋）。3） 檢查要點 通過對耐蝕構(gòu)件鈍化狀況（顏色、粗糙度、金屬顆粒脫落程度等）、變形程度、宏觀缺陷的特征、腐蝕跡象和缺陷發(fā)展變化規(guī)律等現(xiàn)象的

13、觀察、分析，實現(xiàn)對腐蝕狀況的綜合判定。a 人孔密封面密封面是否完好，耐蝕層有無沖刷腐蝕、縫隙腐蝕等局部缺陷出現(xiàn)。b 人孔襯里短節(jié)表面膜（灰皮）的完整、致密程度，有無冷凝腐蝕等局部缺陷出現(xiàn)。c 封頭帶極堆焊層檢查 氣相區(qū)、氣液交界面、液相區(qū)表面膜（灰皮）的鈍化膜形成質(zhì)量，有無冷凝腐蝕等局部缺陷、有無沖刷腐蝕、坑蝕、非敏化態(tài)晶間腐蝕等局部缺陷出現(xiàn)。d 筒節(jié)襯里鈍化膜形成質(zhì)量，襯里鼓包/凹陷狀況，有無坑蝕、沖刷腐蝕、非均勻性腐蝕、活化腐蝕等局部缺陷出現(xiàn)。e 耐蝕焊縫鈍化膜形成質(zhì)量，焊肉的連續(xù)完整性，焊縫加強高狀況，收弧點狀況，熔合線溝槽及熱影響區(qū)減薄情況，有無孔蝕、熔合線刀狀腐蝕、復相晶間腐蝕等局部

14、缺陷出現(xiàn)。f 耐蝕內(nèi)件鈍化膜形成質(zhì)量，變形、開裂、松動、斷裂狀況，有無異常腐蝕缺陷出現(xiàn)。g 換熱列管內(nèi)壁鈍化膜形成質(zhì)量，管口有無端晶腐蝕、內(nèi)壁熱影響區(qū)有無異常腐蝕缺陷出現(xiàn)。4 超聲波測厚1) 檢測對象 內(nèi)部耐蝕襯里、內(nèi)件（含中心溢流管、塔盤等）。2) 檢測位置 a 內(nèi)件逐件（或逐段）進行測量；圓筒狀每件（段）抽測10點，平板狀每件（段）抽測5點。平板狀內(nèi)件測量位置示意18000090027002700 00 900 1800圓筒狀內(nèi)件測量位置示意b 耐蝕襯里180090027002700 00 900 1800逐段進行測量；筒節(jié)襯里正常情況下每段抽測15點，人孔短節(jié)抽測10點（同圓筒狀內(nèi)件測量

15、）。00筒節(jié)襯里測量位置示意對焊縫熱影響區(qū)減薄厲害的襯里，視情況加大在焊縫熱影響區(qū)襯里的測量密度。5 電磁測厚僅適用于DC101和DA102。1) 檢測對象 設備內(nèi)部耐蝕堆焊層（含封頭、筒體等）、人孔密封面堆焊層（含法蘭及大蓋）。2) 檢測位置 a 人孔密封面堆焊層原則上按間隔900方位進行測量；法蘭4點，大蓋9點。人孔法蘭密封面測量位置示意 大蓋密封面及堆焊層測量位置示意b 封頭及筒體堆焊層：逐條焊道進行測量，原則上按間隔900方位進行測量，每條焊道4點。注：腐蝕速率按下式進行計算。=/×8760 腐蝕速率，mm/a；同一點兩次測量的厚度減少值，mm/a；兩次測量期間的設備累計運行

16、（包括封塔）時間，h。6 鐵素體含量測量僅適用于DC101和DA102。1) 檢測對象 設備內(nèi)部耐蝕層焊縫（含帶極堆焊層、手工焊條電弧焊焊道和手工鎢極氬弧焊焊道）、換熱列管管子-管板角焊縫、內(nèi)接管焊縫、內(nèi)件焊縫、人孔密封面堆焊焊道、設備內(nèi)部耐蝕襯里母材、內(nèi)件母材、內(nèi)接管母材。2) 檢測位置 a 焊縫/焊帶：常規(guī)情況下，每一道環(huán)焊縫/焊帶上按間隔900方位進行測量，每條焊縫/焊道抽測4點；每一道縱焊縫按上中下位置抽測3點。遇焊縫/焊帶顏色變深、發(fā)黑等特殊情況時，對該特殊部位進行連續(xù)測量。b 母材：逐段進行，每段按間隔900方位抽測4點。注：合格標準為焊縫組織中鐵素體含量0.6%，母材鐵素體含量2

17、%。7 焊縫PT檢測針對容器內(nèi)部襯里焊縫進行（抽查）。按JBT4730.5-2005執(zhí)行。8 換熱列管渦流檢測1）檢測對象 換熱列管全長。 其中，除EA101/102為50%探傷/測厚外，其余換熱器檢測工程量均為100%探傷/測厚。2）檢測評判 a 渦流探傷:以標樣管上損傷深度為壁厚20%的平底孔缺陷信號為記錄基準，以標樣管上損傷深度為壁厚80%的平底孔缺陷信號為堵管基準。b 渦流測厚:以軟件自動記錄的列管最薄截面壁厚的平均值為該列管壁厚數(shù)據(jù)，并分析列管全長壁厚分布趨勢。9 法蘭密封面光刀采用專業(yè)法蘭現(xiàn)場光刀機進行。1）光刀前：宏觀檢查密封面缺陷深度及狀況（必要時進行表面PT檢測），根據(jù)光刀余

18、量決定是否堆焊。若必須堆焊，則另行制訂法蘭密封面堆焊技術(shù)方案。2）光刀過程中：注意切削參數(shù)控制，以保證加工表面質(zhì)量及加工尺寸、精度。3）光刀完畢后：a 進行表面PT檢測，確認表面缺陷消除程度；b 宏觀確認表面粗糙度、水線清晰程度；c百分表檢查密封面平面度及水平度。10 內(nèi)部腐蝕缺陷修理1）內(nèi)件腐蝕缺陷修理：采用打磨消除缺陷后補焊方式進行。2）襯里腐蝕缺陷修理：采用打磨拋光方式進行。3）襯里焊縫腐蝕缺陷修理：根據(jù)腐蝕特點及腐蝕程度，分別采用打磨拋光、打磨消除缺陷后補焊的方式進行。4）管子-管板角焊縫腐蝕缺陷修理：EA101/102修理；對于EA101/102需要修復的列管，由奧林特余竹君和蘭石所

19、工程師牽頭并會同生產(chǎn)部、尿素車間、修造部、大連松海共同進行檢查確認并進行管端修復方案分類（TEC推薦的方案和接管修復方案）。具體焊接修復工作由大連松海按所確定的相應修復方案在保證質(zhì)量的前提下完成。針對DA101，按以下執(zhí)行：a 對管子-管板角焊縫腐蝕脫落：先采用風動銑刀對焊縫腐蝕產(chǎn)物進行局部清除；再采用氬弧焊接作業(yè)方式，對列管角焊縫進行整圈補焊，以形成新的蓋面層焊縫組織；b 對出現(xiàn)管壁穿孔的列管：則采用氬弧焊接作業(yè)方式進行堵管處理。若需要對接管修復，則由大連松海另行制定技術(shù)方案。六 記錄及報告1現(xiàn)場技術(shù)人員應按照公司質(zhì)量體系文件的要求現(xiàn)場填寫檢測/檢查/檢修原始記錄。2現(xiàn)場技術(shù)負責人員應按照公

20、司質(zhì)量體系文件的要求，根據(jù)所進行的項目的原始記錄，認真、準確編寫檢測/檢查/檢修技術(shù)報告。3公司技術(shù)負責人應認真分析研究有關(guān)資料和檢測/檢查/檢修結(jié)果，審核、簽署最終技術(shù)報告，并加蓋公司技術(shù)專用印章后按合同約定的時間送交渭化公司技術(shù)代表。七 其它1現(xiàn)場施工時，如需對方案進行修改、補充、變更時，需經(jīng)項目負責人同意，并與渭化公司技術(shù)代表協(xié)商一致。2 對襯里、管子-管板角焊縫等主要部位的焊接修理，必須在動焊前取得渭化公司技術(shù)代表的確認許可。3 未經(jīng)渭化公司組織的設備聯(lián)檢，一律不得自行封閉設備人孔大蓋。八 施工進度計劃以EA101施工進度為主線進行。具體進度計劃另附。附件一： 襯里焊縫腐蝕缺陷焊接修理

21、及塔盤支耳更換焊接技術(shù)方案1 修理手段手工鎢極氬弧焊方式。2 修理準備2.1 焊接材料：采用sandvik 2RM69焊絲（E25-22-2LMn）直徑2.4。焊絲必須有出廠質(zhì)量證明書或明顯的原始牌號標記。其化學成分應符合下表（百分比）：CSIMoPSCrNiMoN0.0150.164.60.0102522.172.10.132.2 修理機具及輔助材料：氬弧焊機1臺，100角向磨光機1臺，6模具電磨1臺，氬氣（純度為99.99%）、100砂輪磨片、6硬質(zhì)合金旋轉(zhuǎn)銼、丙酮、破布若干。3 修理作業(yè)3.1打磨：打磨時，砂輪旋轉(zhuǎn)切線方向必須與焊縫長度方向一直，不得作垂直于焊縫長度方向的擺動；不得傷及襯里母材；需特別注意原焊縫熔