BYD反应器制造工艺方案
BYD反应器是大型薄壁超限压力容器,设备直径:φ6100xtsmm(48+3),切线长8500mm,设备净重~196300Kg。
设备参数如下:
容 器 盘 管
设计压力: 1.725/F.V(MPa) 0.69/F.V(MPa)
设计温度: 150/-16.4℃ 175℃
介 质: 高度危害,易爆介质 水
水压试验: 2.256 MPa(立置) 0.9 MPa
气密性试验: 1.725 MPa 不要求
材 质: Q345R+S31603. UNS N08020
由于本设备超限,运输不便,特制定以下方案:
一、厂内制造:
1、筒体的制造:(Q345R+S31603,δ=46+3,DN6100,4节,H=2100/2120)
1). 筒体分三瓣下料,刨纵、环缝坡口,同时去除坡口边缘处复层(5~10)mm,坡口表面PT检测合格。 2). 筒体分三瓣卷制成型;成型前首先须将辊子清理干净,然后先在油压机上压头、再在美三棍上冷巻成型,用样板测量筒体成型曲率;
3).厂内分段筒体立式预组装纵缝,控制错边量,演装合格后编号,做好标记,坡口边缘及内外表面50mm范围内涂可焊性防锈油漆后,制作专用发货支架分片发往用户安装现场。
2、封头的制造:(封头整体外协,详见外协工艺方案) 1). 封头分三瓣下料,拼焊后整体热冲压成型;
2). 封头整体热冲压成型后,进行正火热处理,检查封头成型尺寸及形状,带封头母材试板同炉热处理。 3). 封头外表面喷砂,内表面酸洗钝化处理,
4). 探伤:封头拼缝进行100%RT +20%UT检测,按JB/T4730-2005合格。
5). 封头端口加支撑撑圆,号割封头端口和中心开孔。
6). 留余量平封头端口,平正加工中心孔,封头端部与中心孔一刀车制,保证两者同心,同时去除坡口边缘处复层(5~10)mm,坡口表面PT检测合格。
7). 以封头端口和中心开孔为基准,在数控立车上定位划线,并标记方位。自动切割机开接管孔及坡口,坡口表面打磨、清理,坡口100%PT检测,合格级别按JB/T4730.5-2005Ⅰ级;
8). 制作上、下封头上过滤器接口组焊工艺模板2件,2件模板必须重叠划线钻孔,并标注方位必须一致,用于上、下封头过滤器口接管的组装焊接和热处理;
9). 组装中心接管和过滤器接口,采用模板控制其组装位置尺寸符合图样要求。焊前端口及曲面加装防变形支撑。防止焊接变形。下封头过滤器接口及搅拌器接口法兰密封面留加工余量2mm。 10). 采用间隔、对称的方法依次焊接过滤器接口法兰,按焊接工艺施焊,防止焊接变形;
11). 装焊其余接管法兰,按焊接工艺施焊。
12). 下封头焊后进行中间退火热处理(PWHT温度),上封头组焊全部附件后进行最终热处理(PWHT),并UT、MT/PT探伤合格。
13). 封头二次精加工法兰密封面及内径、封头端部坡口符合图样要求。
14). 二次加工面及法兰密封面按JB/T4730-2005进行渗透检测,Ⅰ级为合格。
法兰加工设备拼缝及接管的焊接由我厂派人操作。制作发货支架及密封面保护板发往用户安装现场。
3、接管的制造:(所有接管、法兰全部在厂内制造完成)
设备上接管法兰材料为不锈钢锻件(S31603Ⅲ)和(16MnⅢ+堆焊),不锈钢法兰精车加工符合图样要求,与接管组焊,焊缝UT+PT探伤合格后待与设备组焊。堆焊的法兰,堆焊完后,进行精车加工符合图样要求,与接管组焊,焊缝UT+PT探伤合格后待与设备组焊。
1). 上、下封头需堆焊的法兰如下:
a. 上封头共有33个接管,其中28个接管法兰需堆焊。(开口12C:件-30+件-31;开口5:件氮化硅结合碳化硅制品-12+件-13;开口50Q~Z:件-6-3+6-2;开口50A~P:件-6-3+件-6-8)。
b. 下封头共有29个接管,其中1件需要堆焊。(开口49:件-69)
2). 封头热处理后需二次加工的接管法兰密封面在我厂加工时,密封面及内径处留2mm余量。需要封头热处理后加工的零部件如下:
a. 开口5(件钙粉生产线设备-12)法兰密封面。
b. 开口49(件-69)内径及密封面;开口17(件-50)、开口49(件-69)螺栓孔钻孔、攻丝。
c. 下封头过滤器接缘开口51A~Z(件-6-1、件-6-10)内径φ350+0.0890,开口51A~Z(件-6-18)法兰密封面。
以下零部件发往封头外协厂,热处理前与封头组焊(包括支撑板):件-125a5a5a、件-13、件-14、件-15、件-16、件-20、件-24、件-26、件-28、件-30、件-31、件-42、件-46、件-47钢管扩口机、件-48、件-50、件-51、件-52、件-61、件-62、件-63、件-64、件-69、件-6-1、件-6-2、件-6-3、件-6-8、件-6-10、件-6-18、件-29-8、件-29-9、件-29-10、件-29-11、件-29-12。
以下零部件发往用户现场,热处理前与壳体组焊:件-17、件-19、件-32、件-37、件-39、件-41、件-53、件-58、件-59、件-60、件-65、件-66、件-67、件-68、件-6-13、件-6-15、件-6-4-1、件-6-17-1、件-6-17-2、件-7-1、件-7-2、件-8-1、件-9-8、件-9-9、件-9-10、件-9-11、件-9-18、件-9-19、件-11-1、件-11-2、件-11-3、件-29-5 。
4、盘管、环管的制造:
件(-7-9)盘管材料为镍基合金(N08020),规格:φ114.3x3.05,冷煨成型,由于材料
特殊、管壁较薄,成型有一定难度,盘管分2段外协成型。进出端口留演装和试压余量,焊接接头RT探伤合格,装焊试压封头,在厂内进行一次水压试验,试验压力为0.9MPa。水压试验合格后,去除试压用料,制作发货支架发至现场与壳体上接管进行预组装,开制坡口,焊接等。