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气化炉无损检测

文档作者：薛福连文档来源：辽中县辽河化工厂		点击数：	更新时间： 2021年08月18日
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第39卷第4期
2010年7
石油化工设备
PETR0一CHEMICAL EQUIPMENT
VoL 39 No．4
July． 2010
文章编号：1000—7466(2010)04—0085—03
气化炉无损检测
薛福连
(LI中县辽河化工厂，辽宁辽中110200)
摘要：气化炉结构复杂，无损检测具有一定难度，对其无损检测过程进行了简单阐述。
关键词：气化炉；无损检测；汽轮机组循环热效率；冷却水管
中图分类号：TQ 050．6；TG 115．28 文献标志码：B
NOndestructiVe Testing of Gasifier
XUE Fu-lian
(Liaozhong Chemical Engingeering Corporation， Liaozhong 1 10200，China)
Abstract：As the structure of gasifier being complicated，its nondestructive is difficult．The de—
tail nondestructive process was described．
Key words：gasifier；nondestructive；the circulation ratio of steam turbine；cooling water tube
(5)焊接工艺评定在焊接工艺评定时，必须使
用原材料，焊接位置和条件等应与现场尽量一致，以
利于指导现场实物焊接质量。按焊接工艺评定进行
现场稳定化热处理时，必须保证焊缝各项力学实验
与金相组织符合规范要求。
(6)严格控制水蒸气等的cl一含量 保温应选
用低氯含量的材料，并外加防护层，避免雨水等液体
水直接淋到管子上。
(7)监督和检查要对集合管、炉管等加强检查
与监测，有条件时建议请专家对制氢装置转化炉频
繁开停对设备的影响进行评估。
5 结语
改造后的集合管使用良好，说明此改造方案可
行，可为同类设备设计、运行提供一定借鉴。
参考文献：
Eli ASTM A 312／A 312M-06，Standard Specification for
Seamless，Welded，and Heavily Cold Worked Auste—
niticStainless Steel Pipes[S]．
[2] GB／T 4340．1—2O09，金属材料维氏硬度试验第1部
分：试验方法[S]．
[3] ASTM A 213／A 213M-04，Standard Specification for
Seamless Ferritic and Austenitic Alloy-Steel Boiler，Su—
perheater，and Heat_Exchanger Tubes[S]．
[4]，GB／T 13298-1991，金相显微组织检验方法Is]．
[5] GB／T 1954-2008，铬镍奥氏体不锈钢焊缝铁素体含
量测量方法IS]．
[6] 肖纪美．不锈钢的金属学问题[M]．北京：冶金工业出
版社，2006：244—264．
[73 赵伟，陈斌，张玉福，等．气化炉氧一蒸汽混合三通
开裂失效探讨[J]．石油化工腐蚀与防护，2002，19(1)：
42—45．
[8] 郭志军，陈东风，李亚军，等．油气田高含H S、CO 和
cl一环境下压力容器腐蚀机理研究进展[J]．石油化工
设备，2008，37(5)：53—57．
[9] 柴可良，彭琼，郭志军，等．加氢换热器壳程出口弯头
开裂失效分析[J]．石油化工设备，2003，32(2)：17—19．
[1O]左景伊．应力腐蚀破裂[M]．西安：西安交通大学出版
社，1985：31—41，99—111．
[11]冈毅民。中国不锈钢腐蚀手册[M]．北京：冶金工业出
版社，1992：204．
(许编)
收稿日期：2010-02—08
作者简介：薛福连(1948一)，男，高级工程师，学士，从事石油化工设备技术工作。
石油化工设备 2010年第39卷
某公司为沈阳市煤气工程生产的03 800 mm
的加压气化炉，在无损检测时存在两大技术难点：①
射线检测。此产品结构比较复杂、形状异常特殊，通
常的射线检测难以满足技术要求。为了完成特殊部
位的射线检测，必须制作专用工装卡具并通过试验
制定相应的照相工艺。②超声波检测。气化炉焊接
接头有非对称形式及Y形节点焊接接头，此时，超
声波反射信号比较难以判定，如何准确定位也存在
难点。
JB 473O一94《压力容器无损检测》规定_1]，仅在
接管内径大于200 mm 时才能进行超声波检测。在
实际工程中，对于接管内径大于200 mm 的管座角
焊缝，需要增加超声波检测以加强质量控制。为确
保03 800 mm 加压气化炉的产品质量，制定了特殊
的无损检测方案，文中对此进行了简单介绍。
1 特殊结构部件射线照相工艺的制定
针对该产品复杂而特殊的结构，反复研究后制
订了切实可行、符合标准要求的弧形探伤工艺。弧
形板射线检测布置见图1，弧形斜锥的射线检测布
置见图2，斜锥的射线检测布置见图3。
图1中，选用Ir 射线源，其位置位于弧形板
处，采用类似周向曝光技术。在RT(1)位置，焦距
为1 600 mm，一次射线透照可以实现7条纵缝探伤
检查。在RT(2)位置，焦距为1 000 mm，一次射线
透照可以实现2张直段探伤检查。在RT(3)位置，
焦距为600 mm。
图2中，选用Ir 蛇射线源，其位置位于弧形斜锥
处。经过对该产品结构反复核算后，采用纵缝周向
曝光技术，一次完成全部焊接接头的射线检测，且各
项指标均可以达到有关标准要求。
图3中，选用Ir 射线源，其位置位于斜锥处。
在RT(1)位置，焦距为1 600 mm，对每条纵缝的
上部实施射线检测，此位置布置1张底片。在RT
(2)位置，焦距为1 350 mm，对每条纵缝的中部实
施射线检测，此位置布置3张底片。在RT(3)位
图1 弧形板透照布置示意图
置，焦距为1 700 mm，对每条纵缝的底部直段和弧
段实施射线检测，底部布置4张底片，弧段布置1张
底片。
由于斜锥斜度较大且底部存在弧部，为了保证
厚度透照比以及底片黑度的均匀化，特将斜锥分成
3段进行透照，采用类似于环缝的周向曝光技术可
以完成该斜锥体的检测。
萎I
／／
图2 弧形斜锥透照布置示意图
图3 斜锥透照布置不意图
2 超声波试块的设计加工
文献[1]第8．1条规定，对接焊缝用试块为
CSK—IA、CSK一ⅡA、CSK一ⅢA及CSK一ⅣA，其检测
面均为平面。气化炉内外筒的A、B类焊缝的检测
面均为曲面，有的部位曲率半径很小，且既有凹面也
有凸面。为了克服曲面探伤带来的声耦合差与定位
误差大的缺陷，特此设计了系列 2 mm×40 mm 的
人工反射体曲面试块。
文献[1]中，接管角焊缝在接管内径大于
200 mm时才能实施超声波检测。义马煤气工程设
计要求为，接管内径小于200 mm 的插入式接管角
焊缝应当尽可能地实施超声波检测。
为了克服曲面探伤带来的声耦合差、较大的定
位误差并绘制不同灵敏度下的距离一波幅曲线，为此
设计了曲率半径分别为R40 mm、R6o mm、RS0 mm
及R100 mm，且配制不同声程的 2 mm、O3 mm及
6 mm曲面平底孔试块，可以满足接管内径为72
～ 2O0 mm 的插入式接管角焊缝的超声波检测
要求。
第4期 薛福连：气化炉无损检测 · 87 ·
3 超声波探头设计
气化炉的接管角焊缝结构各异，规格不一，对探
头的综合性能要求比较高。按照文献[1]要求，该类
焊缝的超声波检测以直探头检测为主。
直探头可分为单直探头和双直探头。单直探
头有硬质保护膜，为了改善声耦合条件，只能采用
小直径的晶片。为了获得良好的声束指向性，宜
采用高频率。双直探头的延迟块为有机玻璃，可
以修磨成与探测面相同的曲率，声耦合条件大为
改善。
为了适应不同声程缺陷的检查能力，其晶片尺
寸、探头频率以及延迟块高度都需要进行综合考虑。
为此完成了10P8Z、5P14Z、5P20Z、2．5P20Z的单直
探头和2．5P10 X 12×2，5P10 X 12 X 2，2．5P 14，
2．5PO20双直探头的设计工作，可以完成气化炉接
管角焊缝超声波信号的识别与检测任务。
4 法兰与锥体不等厚度对接环焊缝的射线
检测及超声波检测
法兰与锥体不等厚度对接环焊缝结构及超声
波定位示意图见图4。与普通焊缝相比较，该不等
厚度对接环焊缝有以下特点：① 焊缝熔池中心线
与板厚方向不一致(角度40。)，由此造成射线检测
时射线束与胶片不垂直。② 焊缝熔池上下、左右
不对称。③ 外焊缝的余高基本磨平，外轮廓在底
片上辨认困难。由此给射线检测的对位、标记、IQI
选择及超声波检测信号的识别、判定都带来了很
大的困难。
图4 法兰与锥体不等厚度对接环焊缝结构
及超声波定位示意图
针对以上特殊情况，在射线检测中，为了准确对
位以及获得良好的投影关系，采用了4 MeV直线加
速器进行激光对位。由于焊缝的实际透照厚度为
73／sin40。一114 mm，但按照焊缝厚度定义，焊缝厚
度应为73 mm。在选择IQI象质指数与圆形缺陷的
等级评定时，应当以焊缝厚度73 mm为准。通过以
上分析，并认真研究了该投照条件下的投影关系，获
取了符合文献Eli要求的底片。
超声波检测的检测面选择为外表面，由于熔池
左右不对称，为了正确分析评定超声波信号，进行了
定位修正，有下式成立：
h ：h／sin40。一1．56 h
L 一L+ ctg40。一L+ 1．19 h
由上式可以看出，定位修正的计算公式与探头
的K值无关。在实际探伤时，选取K一1．5和K一
2．0两种角度的单斜探头，以利于检测出各种方向
的缺陷。
5 气化炉上封头轴套管的超声波检测
气化炉上封头形式为蝶形，内径为4 000 mm，
名义厚度73 mm。轴套管规格为 35 mm ×
50 mm，为非径向插入式接管，属于Y形节点焊缝，
其焊缝截面的形状随着其相关线的位置不同而在发
生阵变化，超声波定位十分困难。
为了获取各部位的焊缝两面角，国内外都采取
作图分析法。一般来讲，从o：。O～6：00位置的7
个特殊截面的作图过程大约需要花去2个熟练探伤
人员一天的工作时间。而对于任意截面，用作图法
更是无法实现。为此，本次气化炉上封头轴套管的
超声波检测采用了数学矢量法和作图法相结合的方
法，实现了该焊缝超声波信号的识别、判定、缺陷定
位及验收。
6 结语
此次气化炉的无损检测具有一定的特殊性，采
用了非对称对接焊缝的定位修正以及Y形节点的
超声波检测新手段，完成了复杂结构的检测，取得了
较好的经济效益，可为类似产品的无损检测提供良
好的借鉴作用。
参考文献：
[1] JB 473O一94，压力容器无损检测ES]．
Ez] 薛福连．煤气炉发生改造[J]．石油化工设备，2009，38
(1)：lo5—1O6．
E3] 白玉琴，寻小玲．气化炉主要内件的损坏及修复EJ]．石
油和化工设备，2005，(1)：20—21，28．
E4] 管志新，盛天雷，张卫东．气化炉壳体裂纹分析及分析
_J]．石油化工设备，2004，33(2)：74—75．
(许编)

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