乙烯裂解炉辐射段炉管监造大纲

1  总  则

1.1  内容和适用范围

1.1.1  本大纲主要规定了乙烯裂解炉辐射段盘管监造的基本内容及要求,也可作为委托驻厂监造的依据。

1.1.2  本大纲适用于石油化工工业适使用的石油化工乙烯裂解炉辐射段盘管。制氢转化炉管及其它高温承压用炉管可参照使用。

1.2  主要编制依据

1.2.1 GB 150-2011《钢制压力容器》;

1.2.2 HG/T20545-2018《化学工业炉受压元件制造技术条件》;

1.2.3 HG/T2601-2011《高温承压用离心铸造合金炉管技术条件》;

1.2.4 HG/T3673-2011《静态铸造高温承压炉管件》;

1.2.5 SH/T3417-2018《石油化工管式炉高合金炉管焊接工程技术条件》;

1.2.6 ASTM A608-2002《高温承压用离心铸造铁铬钼高合金管》;

1.2.7 ASME SA351-2003《承压元件用奥氏体、奥氏体—铁素体(双相)铸件》;

1.2.8 经业主或工程设计单位最终确认的施工图纸、设计文件、采购《技术协议》等。

2  原材料

2.1  炉管或管件应由电弧炉或感应炉熔炼,炉管采用金属模具离心铸造管件采用静态铸造或其它铸造方法。

2.2  所有浇铸材料必须为新材料,严禁使用废旧炉管、铸件和机加工回收的金属屑作为熔炼炉管的原料,未使用的回炉料按采购《技术协议》规定执行。

2.3  主要外原材料的供应商应符合采购《技术协议》要求。

2.4  材料的化学成分、常温力学性能、高温力学性能、高温持久性能、金相倍检查等应与采购《技术协议》规定一致。

2.5  炉管或管件冶炼时需逐炉进行化学成分分析,两炉或多炉钢水倒入同一钢包进行浇铸时,可作为一个炉次。炉管及管件成品分析频次及结果符合采购《技术协议》的规定。

2.6  炉管的交货状态按采购《技术协议》规定验收。

2.7  外购材料及外购件:

2.7.1  材料规格、化学成分、机械性能应以采购《技术协议》一致。

2.7.2  外购件应进行外观、几何形状及尺寸检查,焊接坡口及边缘应进行渗透检查。

2.7.3  承压件材料按采购《技术协议》进行PMI测试,并打PMI标记。

3  性能试验

3.1  离心铸造炉管

3.1.1  常温力学性能试验:

3.1.1.1  10炉每炉应取样进行常温力学性能试验,10炉以后按炉次的10%进行试验。试验结果应符合采购《技术协议》或HG/T2601的有关规定。

3.1.1.2  试样可从同一炉号的任一管段的冷端沿纵向切取,取样位置应在密实层部位。

3.1.2  高温短时力学性能试验:

3.1.2.1  同一规格的炉管,每20炉做一次高温性能试验。

3.1.2.2  制氢转化炉管前10炉每2炉取样1件,10炉以后按炉次的10%进行试验。

3.1.2.3  取样位置与常温试验相同。试验温度应符合采购《技术协议》或HG/T 26013的规定。

3.1.3  高温持久性能试验:

3.1.3.1  同材质、同规格的炉管前10炉逐炉取样,10炉以后按炉次的10%进行试验。

3.1.3.2  取样位置与常温试验相同。试验温度、应力、最短断裂时间应符合采购《技术协议》或HG/T26014的规定。

3.1.4  金相低倍酸蚀试验:

3.1.4.1  在管段冷、热两端分别取样。前10根管段逐根取样,以后每20根任选一根。试验结果应符合采购《技术协议》或HG/T2601的规定。

3.1.4.2  裂解炉管和转化炉管柱状晶比例和等轴晶比例按采购《技术协议》规定,且裂解炉管柱状晶比例不低于70%,转化炉管柱状晶比例不低于50%。铸外表面粗糙层厚度不大于0.8mm,离心铸造管最小密实层厚度不得小于施工图的规定。

3.1.5  复检:

3.1.5.1  炉管上述试验中的任何一项不合格,复检及判废按采购《技术协议》规定执行。

3.2  静态铸造管件

3.2.1  常温力学性能试验、高温短时力学性能试验、高温持久性能试验结果及取样数量、判废加试等应符合采购《技术协议》或HG/T3673的规定。

4  成型、外观及尺寸偏差

4.1  炉管及管件制作过程中应逐件进行标记,采用低应力圆头钢印或电火花。

4.2  外观质量

4.2.1  外圆不加工的炉管,其外表面应呈现均匀分布的杨梅粒子。

4.2.2  外表面为铸态交货的炉管,铸后应进行不锈钢喷丸处理,并应露出金属表面以便目测检查。

4.2.3  炉管表面不得有气孔、缩孔、砂眼、机械损伤、裂纹等缺陷。

4.3  炉管的壁厚偏差、内径和外径公差、长度公差、直线度公差、圆度、同轴度和盘管组焊后长度及相邻两炉管中心偏差等应符合标准和采购《技术协议》的规定。

4.4  离心浇铸的直管弯制

4.4.1  弯制前应按材料、直径、壁厚、管子最小弯曲半径进行弯管工艺试验,以验证其壁厚、金相组织、无损检验、几何形状及尺寸等符合采购《技术协议》规定。

4.4.2  弯管应无任何皱折、凹陷、机械损伤等。

4.4.3  弯管弯制后的最小厚度和尺寸公差应符合施工图和采购《技术协议》的规定。

5  焊接

5.1  焊工作业必须持有相应类别的有效焊接资格证书。

5.2  制造厂应在产品施焊前,根据采购《技术协议》和NB/T47013的规定完成焊接工艺评定。

5.3  所有的焊接采用GTAW(钨极气体保护焊)工艺,所有根部焊道内表面应采用氩气保护。

5.4  每根长管所允许的焊接接头数量按采购《技术协议》规定。

5.5  长度小于2m的管段其组焊位置应放在长管的端头,且该管长度最短不得小于1.5m

5.6  两管端对接环焊缝错边量不大于0.25mm

5.7  焊接时不得使用衬环等衬垫。

5.8  焊缝表面不允许存在咬边、未熔合、未焊透、裂纹、气孔、弧坑、飞溅等缺陷。

5.9  炉管焊接接头根部余高应进行检查。

5.10  炉管焊接接头根部表面成形质量应进行内窥镜检查,不允许有内凹、未熔合等缺陷。

5.11  离心浇铸炉管的铸造缺陷不允许补焊。

5.12  静态铸造管件的焊补应按采购《技术协议》规定,同一部位的焊补不得超过两次。

6  无损检验

6.1  管段外表面应逐根进行100%渗透或荧光检查,应无裂纹、气孔、砂眼等缺陷。

6.2  管段内表面应逐根进行100%涡流检查,应无裂纹、疏松溶孔缺陷,且缺陷最大深度≤0.125mm

6.3  管端坡口及内壁2倍内径长度范围内应进行液体渗透探伤。

6.4  所有承压件的对接接头焊后应进行100%射线检测,按NB/T 47013-2015级验收。焊缝外表面应进行100%液体渗透检测,按NB/T 47013-2015Ⅰ级验收。

6.5  角焊缝焊后应进行100%渗透探伤检测,按NB/T 47013-2015级验收。

6.6  静态铸造的承压管件应进行射线探伤检查,探伤部位、比例、数量、标准及验收级别按采购《技术协议》规定,补焊区域的射线探伤检查按采购《技术协议》规定。

6.7  静态铸造的弯头、吊架内外表面坡口应进行100%液体渗透检测,探伤标准及验收级别按采购《技术协议》规定。

6.8  所有承压锻件粗加工后应进行超声波检查,按NB/T 47013-2015及采购《技术协议》规定验收。

6.9  所有承压锻件精加工后应进行渗透探伤检查,验收标准按NB/T 47013-2015级验收。

6.10  所有承压合金焊缝的PMI测试按采购《技术协议》规定。

7  热处理

7.1  静态铸造管件是否需要进行热处理,按照施工图纸及采购《技术协议》的规定。

7.2  CF8C铸造管件应进行固溶处理和稳定化处理,热处理温度和保温时间按采购《技术协议》规定。

7.3  对奥氏体不锈钢管件,如原材料要求作稳定化处理,其焊接接头也应进行稳定化处理,热处理温度和保温时间按采购《技术协议》规定。

8  水压试验及包装发运

8.1  炉管管段应逐根进行水压试验或气密性试验。试验压力和保压时间按施工图或采购《技术协议》规定。

8.2  静态铸造管件应进行水压试验,试验压力和保压时间按采购《技术协议》规定。

8.3  长管及盘管应进行水压试验,试验压力和保压时间按施工图或采购《技术协议》规定。

8.4  试验用水的氯离子含量不超过20mg/L,水温不低于5℃。水压试验不允许有渗漏、冒汗,且不允许补焊。

8.5  盘管组装件的悬挂测试按采购《技术协议》规定。

8.6  炉管管段和焊接长管,均应采用槽钢或角钢、V型木质卡板和螺栓成排分层卡夹式包装,使每组炉管成一个刚性整体。每个包装架上应设有吊耳等吊装构件。非不锈钢金属或合金不得与炉管接触。

8.7  炉管包装前应对加工坡口妥善保护。两端管口应用特制的木盖或不含氯的塑料盖封牢。

9  其它

9.1  当制造厂质量保证体系发生重大变化时,应对其质量保证体系进行例行检查。

9.2  如铸造产品存在表面质量问题,应对制造厂的浇铸模具进行检查。

9.3  如需制造厂保留备份样,采购时应在订货合同中予以说明。

9.4  铸造浇铸配料环节如按停止点控制,驻厂人数应满足生产进度要求。

10  乙烯裂解炉辐射段炉管驻厂监造主要控制点

序号

零部件及工序名称

监造内容

文件见证点(R

现场见证/巡检点(W/S

停止点(H

1

离心铸造炉管

1.熔炼用原材料的质保书审查

R

2.铸造浇铸配料

S

H

3.化学成分分析

R

S

4.常温、高温力学和高温持久性能

R

S

5.金相腐蚀试验

R

S

6.外观质量检查

W

7.机加工后壁厚检查

R

W/S

8.管内表面粗糙度检查

S

9.管内涡流探伤

R

S

10.管段外表面、坡口、管壁内表面2倍内径长度PT检查

R

S

11.直线度检查

S

12.管段最短允许长度检查

S

13.材料标记检查

W/S

14.管段气密性试验

R

W

15.管段水压试验

R

W

2

静态铸造管件

1.熔炼用原材料质保书审查

R

2.铸造浇铸配料

S

H

3.化学成分分析

R

S

4.常温、高温力学和高温持久性能

R

S

5.管件弯制工艺审查

R

S

6.管件RTPT

R

S

7.管件主要尺寸检查

S

8.管件壁厚检查

R

W/S

9.管件坡口PT探伤

R

S

10.管件表面粗糙度检查

S

11.可返修缺陷补焊工艺确认

R

12.补焊用焊材检查

W

13.补焊部位无损检验

R

S

14.材料标识

S

15.管件热处理(如需要)

R

16.管件水压试验

R

H

3

外购件

1.材料质保书

R

2.外观质量检查

R

W/S

3.主要尺寸及形状检查

R

W/S

4.壁厚检查

R

W/S

5.材料PMI

R

W/S

6.材料标记移植

R

S

4

长管组焊

1.焊接工艺评定报告

R

2.焊接工艺执行状况

S

3.焊接长管允许管段数

S

4.焊缝表面检查

R

W/S

5.无损检验RTPT

R

S

6.长管总长检查

R

S

7.长管直线度检查

R

S

8.长管通球检查

R

S

9.长管焊缝内表面内窥镜检查

R

S

10.焊缝PMI测试

R

W/S

11.长管水压试验

R

H

12.材料标记移植

R

S

5

盘管

1.焊缝外观检查

W/S

2.焊接工艺执行状况

R

S

3.无损检验RTPT

R

S

4.盘管主要几何尺寸检查

R

W/S

5.焊缝PMI

R

W/S

6.材料标记移植

R

S

7.盘管水压试验

R

H

8.盘管内、外部清理

W/S

6

最终验收

1.现场组焊坡口保护

S

2.防止高合金盘管被污染保护

S

3.盘管内部、外表面总体检查

W

4.盘管的包装检查

S

来源:设备监造及检验,本文观点不代表自营销立场,网址:https://www.zyxiao.com/p/120590

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