专利名称：加氢反应器凸台的焊接工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及石油化工设备领域中压力容器内件的焊接工艺，尤其涉及加氢反应器凸台的焊接工艺。
背景技术：
加氢反应器是现代炼油工业的关键设备，该设备主要用于石油炼制、重质油的加氢裂化、加氢精制以及催化重整、脱硫、脱除重金属等工艺过程。随着石油工业设备向自动化、大型化的方向发展，所用加氢反应器的尺寸也愈来愈大。在大型加氢反应器及类似压力容器设备中，为了支撑较重内件(如格栅、分配盘等)，多数需要在加氢反应器的筒体内壁堆焊凸台。凸台的水平度和所处位置会影响物料的分布情况从而影响到加氢反应器的反应效果，而且凸台还要达到所需的防腐效果，因此在加氢反应器制造过程中凸台的焊接工艺也是至关重要的。在现有的凸台焊接工艺中对加氢反应器筒体找平找正的时间比较长、精确度低，从而影响凸台焊接的质量，以至于最终影响到加氢反应器的质量。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种能缩短对加氢反应器筒体找平找正的时间、保证凸台的水平度从而达到提高工作效率、保证凸台焊接质量的加氢反应器凸台的焊接工艺。为解决上述问题，本发明所述的加氢反应器凸台的焊接工艺包括以下步骤:
(O筒节卷制校圆并探伤合格后将筒节的一端端口加工平整，在远离筒节已加工端口侧划出凸台的堆焊位置并打磨待堆焊面(待堆焊凸台位置及两侧)，使待堆焊面符合探伤要求并对其进行尺寸检查，然后对待堆焊表面进行100% MT检测、对待堆焊表面及两侧的筒体基层进行100% UT检测，使检测结果达到相关标准和文件的要求；
(2 )凸台的堆焊:先进行预热，然后用焊条电弧焊打底焊两层后再用埋弧自动焊进行焊接，堆焊至要求高度的一半时进行消应力退火，退火后继续堆焊，堆焊完毕后再进行一次消应力退火；
(3)凸台的加工:将已加工筒节端口朝下放置于立车工作台，按图纸尺寸用立车加工凸台使其尺寸符合要求，然后修磨凸台表面未加工到的区域使其符合图纸要求后对凸台表面及其两侧进行100% MT检测和100% UT检测，使检测结果达到相关标准和文件的要求；
(4)凸台表面不锈钢耐蚀层的堆焊:先进行预热，用焊条电弧焊堆焊耐蚀层，然后用立车加工耐蚀层表面使其尺寸符合要求，最后对耐蚀层表面进行100%PT检测、对耐蚀层进行100%UT检测，使检测结果达到相关标准和文件的要求。所述步骤(I)中的两侧为两侧各200mm范围内。所述步骤(3)中的两侧为两侧各50mm范围内。
所述步骤(4)中凸台表面不锈钢耐蚀层的堆焊可以为双层堆焊，其工艺包括以下两步:
a.堆焊耐蚀层的过渡层:先进行预热，用焊条电弧焊f2层，经过炉外消氢、打磨修补堆焊面后修磨过渡层表面，最后进行100%PT检测，使检测结果达到相关标准和文件的要求；
b.堆焊耐蚀层的表层:在过渡层上堆焊耐蚀层的表层，使过渡层和表层的总厚度达到要求的厚度，经过测表层的铁素体数、做化学成分分析并核查铁素体数后按图纸尺寸用立车加工表层部分使其尺寸符合要求，然后修磨表层表面未加工到的区域使其符合图纸要求后进行100% PT检测和100% UT检测，使检测结果达到相关标准和文件的要求。本发明与现有技术相比具有以下优点:
1、本发明在筒节卷制校圆并探伤合格后将筒节的一端端口加工平整，然后在远离筒节已加工端口侧进行凸台堆焊位置的划线，这样不仅避免了堆焊凸台时先对筒体进行找平找正然后再翻转筒体进行凸台堆焊的麻烦，而且避免了在凸台加工时的找平工序，从而节省了生产时间、保证了凸台的水平度，达到保证凸台焊接质量的目的。2、本发明在凸台表面不锈钢耐蚀层的双层堆焊工艺中过渡层堆焊f 2层，其厚度小于现有工艺中的厚度，同时为了保证耐蚀层的总厚度不得不增加表层的有效厚度，从而不仅削弱了母材稀释、减少了表面应力的产生而且增加了凸台的耐蚀能力。3、本发明略去过渡层堆焊后因过渡层表面凹凸不平而对其进行的加工工序(SP:将已加工筒节端口朝下放置于立车工作台，加工过渡层表面至满足图纸要求，加工后将筒节从立车工作台卸下后调转至打磨工位；最后，修磨立车未加工到的R部位符合图纸要求)，经过实践证明，只要过渡层不是特别薄的情况下，不仅不会影响表层的焊接质量，而且还可以达到缩短生产时间、提高工作效率的目的。
具体实施例方式实施例1 以材料2.25Cr-lMo、厚度为144mm、内径为04200mm筒体为例，包括以
下步骤:
(O筒节卷制校圆并探伤合格后将筒节的一端端口加工平整，在远离筒节已加工端口侧划出待堆焊凸台的位置并打磨待堆焊面(待堆焊凸台位置及两侧各200mm范围)，使待堆焊面符合探伤要求，并进行尺寸检查；然后对待堆焊表面进行100%MT检测，按JB/T4730.4-2005中I级合格，按SA578对待堆焊表面及两侧各200mm范围内的筒体基层进行100%UT扫描，C级合格；
(2)堆焊凸台的Cr-Mo钢部分:首先是进行预热，预热温度>160 V,用05mm的CM-A106N焊条电弧焊打底焊两层，然后再用埋弧自动焊进行焊接，堆焊至要求高度的一半时进行消应力退火后继续堆焊，堆焊完毕后再进行一次消应力退火，堆焊时保证层间温度为16(T250°C，后热温度及时间为30(T350°C X2h ；
(3)凸台Cr-Mo钢部分的加工:将已加工筒节端口朝下放置于立车工作台，按图纸尺寸加工凸台Cr-Mo钢部分，保证凸台高度但内径不得小于04080mm，检查加工尺寸，然后修磨凸台表面未加工到的区域使其符合图纸要求，对凸台表面及其两侧各50_范围内进行100%MT检测，按JB/T4730.4-2005中I级合格，对凸台及其熔合面、凸台两侧各50mm范围内进行100%UT检测，按JB/T4730.3-2005中I级合格；
(4)凸台表面不锈钢耐蚀层的堆焊:先进行预热，用焊条电弧焊堆焊耐蚀层，然后用立车加工耐蚀层表面使其尺寸符合要求，最后对耐蚀层表面进行100%ΡΤ检测、耐蚀层进行100%UT检测，使检测结果达到相关标准和文件的要求。凸台表面不锈钢耐蚀层的堆焊可以为双层堆焊，其工艺包括以下两步:
a.堆焊耐蚀层的过渡层:先进行预热，用焊条电弧焊f2层，经过炉外消氢、打磨修补堆焊面后修磨过渡层表面，最后进行100%PT检测，使检测结果达到相关标准和文件的要求；
b.堆焊耐蚀层的表层:在过渡层上堆焊耐蚀层的表层，使过渡层和表层的总厚度达到要求的厚度，经过测表层的铁素体数、做化学成分分析并核查铁素体数后按图纸尺寸用立车加工表层部分使其尺寸符合要求，然后修磨表层表面未加工到的区域使其符合图纸要求后进行100% PT检测和100% UT检测，使检测结果达到相关标准和文件的要求。实施例2以材料2.25Cr-lMo-0.25V、厚度为122mm、内径为02000mm筒体为例，包括以下步骤:
(O筒节卷制校圆并探伤合格后将筒节的一端端口加工平整，在远离筒节已加工端口侧划出待堆焊凸台的位置并打磨待堆焊面(待堆焊凸台位置及两侧各200mm范围)，使待堆焊面符合探伤要求，并进行尺寸检查；然后对待堆焊表面进行100%MT检测，按JB/T4730.4-2005中I级合格，按JB/T4730对待堆焊表面及两侧各200mm范围内的筒体基层进行100%UT扫描，I级合格；
(2)堆焊凸台的Cr-Mo-V钢部分:首先是进行预热，预热温度>180 °C,用05mm的CM-A106HD焊条电弧焊打底焊两层，然后再用埋弧自动焊进行焊接，堆焊至要求高度的一半时进行消应力退火后继续堆焊，堆焊完毕后再进行一次消应力退火，堆焊时保证层间温度为18(T250°C，后热温度及时间为35(T400°C X2h ；
(3)凸台Cr-Mo-V钢部分的加工:将已加工筒节端口朝下放置于立车工作台，按图纸尺寸加工凸台Cr-Mo-V钢部分，保证凸台高度，检查加工尺寸符合要求，然后修磨凸台表面未加工到的区域使其符合图纸要求，对凸台表面及其两侧各50mm范围内进行100%MT检测，按JB/T4730.4-2005中I级合格，对凸台及其熔合面、凸台两侧各50mm范围内进行100%UT检测，按JB/T4730.3-2005中I级合格。(4)凸台表面不锈钢耐蚀层的堆焊:先进行预热，用焊条电弧焊堆焊耐蚀层，然后用立车加工耐蚀层表面使其尺寸符合要求，最后对耐蚀层表面进行100%PT检测、耐蚀层进行100%UT检测，使检测结果达到相关标准和文件的要求。凸台表面不锈钢耐蚀层双层堆焊的工艺与实施例1中相同。
权利要求
1.加氢反应器凸台的焊接工艺，其特征在于:该工艺包括以下步骤: (O筒节卷制校圆并探伤合格后将筒节的一端端口加工平整，在远离筒节已加工端口侧划出凸台的堆焊位置并打磨待堆焊面(待堆焊凸台位置及两侧)，使待堆焊面符合探伤要求并对其进行尺寸检查，然后对待堆焊表面进行100% MT检测、对待堆焊表面及两侧的筒体基层进行100% UT检测，使检测结果达到相关标准和文件的要求； (2)凸台的堆焊:先进行预热，然后用焊条电弧焊打底焊两层后再用埋弧自动焊进行焊接，堆焊至要求高度的一半时进行消应力退火，退火后继续堆焊，堆焊完毕后再进行一次消应力退火； (3)凸台的加工:将已加工筒节端口朝下放置于立车工作台，按图纸尺寸用立车加工凸台使其尺寸符合要求，然后修磨凸台表面未加工到的区域使其符合图纸要求后对凸台表面及其两侧进行100% MT检测和100% UT检测，使检测结果达到相关标准和文件的要求； (4)凸台表面不锈钢耐蚀层的堆焊:先进行预热，用焊条电弧焊堆焊耐蚀层，然后用立车加工耐蚀层表面使其尺寸符合要求，最后对耐蚀层表面进行100%PT检测、对耐蚀层进行100%UT检测，使检测结果达到相关标准和文件的要求。
2.如权利要求1所述的加氢反应器凸台的焊接工艺，其特征在于:所述步骤(I)中的两侧为两侧各200mm范围内。
3.如权利要求1所述的加氢反应器凸台的焊接工艺，其特征在于:所述步骤(3)中的两侧为两侧各50mm范围内。
4.如权利要求1所述的加氢反应器凸台的焊接工艺，其特征在于:所述步骤(4)中凸台表面不锈钢耐蚀层的堆焊可以为双层堆焊，其工艺包括以下两步: a.堆焊耐蚀层的过渡层:先进行预热，用焊条电弧焊广2层，经过炉外消氢、打磨修补堆焊面后修磨过渡层表面未加工到的区域使其符合图纸要求，最后进行100%PT检测，使检测结果达到相关标准和文件的要求； b.堆焊耐蚀层的表层:在过渡层上堆焊耐蚀层的表层，使过渡层和表层的总厚度达到要求的厚度，经过测表层的铁素体数、做化学成分分析并核查铁素体数后按图纸尺寸用立车加工表层部分使其尺寸符合要求，然后修磨表层表面未加工到的区域使其符合图纸要求后进行100% PT检测和100% UT检测，使检测结果达到相关标准和文件的要求。
全文摘要
本发明涉及加氢反应器凸台的焊接工艺，在筒节卷制校圆并探伤合格后将筒节的一端端口加工平整，然后再进行凸台堆焊位置的划线，这样不仅避免了堆焊凸台时先对筒体进行找平找正然后再翻转筒体进行凸台堆焊的麻烦而且避免了在凸台加工时的找平工序，从而节省了生产时间、保证了凸台的水平度，达到保证凸台焊接质量的目的。
文档编号B23P17/00GK103170815SQ201310129110
公开日2013年6月26日 申请日期2013年4月15日 优先权日2013年4月15日
发明者王天先, 王文利, 王伟, 李雪, 赵沛雄, 类成龙, 韩玉改, 张蕾, 吴瑞萍 申请人:青岛兰石重型机械设备有限公司