高压容器Inconel600密封板修理
10/29
2019
2019年5月应实联化工(台企)之约为他们修理水冷器(water cooler)的密封板。本以为这只是简单修理更换，技术人员到现场交流后才知难度之大，之所以说难度大有两方面原因：一,水冷器的基本技术参数:设计压力为16.5Mpa,换热面积为1254m²,水压试验为20.7Mpa，介质是H₂，N₂，NH₃等合成气，密封板材质为美国进口的Inconel600镍基合金其主要化学成分（最大值）为：
| 镍N₁ |
铬Cr |
铁Fe |
碳c |
锰Mn |
硅Si |
铜Cu |
铝Ai |
钛Ti |
| 72 |
17 |
10 |
0.15 |
1 |
0.5 |
0.5 |
0.3 |
0.3 |
密封结构如下（图一）
图 一
在我国现行国准（GB）、化工行业标准（HG）机械部行业标准（JB）都没有这种密封结构，我国压力容器标准GB150.3附录中多采用双锥面密封。据客户介绍此工艺包由瑞士Ammonia Casale（卡萨利）公司引进。工程设计是天津渤海化工设计院。二,现实状况，据实联化工设备处工程师介绍，在此之前已有两家上市公司派出最好的焊工和总工程师几次修复都没有成功，连续的泄漏状况已经惊动当地市政府此次维修不成功该公司将面临全面停产。面对困难，我们可以选择不做，一是因为其他大公司都多次修复没有成功。二是我们也没有收取任何费用。但，我们本着对客户负责任和学习运用先进技术提升自己服务客户的态度，我们公司迎难而上，组织设计部、工艺部、机修部人员精心研究从三个方面解决客户的难题：
一、设计方面
从设备的结构来看，该管箱是用反向法兰加平盖再加密封板的结构，我们查询了该台设备的设计计算书，无相关内容，再则GB150也无反向法兰平盖结构的计算公式，故我们用两种方法计算
1. 是GB150正向法兰加平盖的计算方法计算法兰和平盖的强度（计算书省略）
2.采有限元分析计算（ANSYS）算出平盖及密封板处应力、应变及变形量。（如图二）
图 二
综合分析上述两个计算结果，原图纸上强度和刚度都没问题。
二、确定修理方案
1、现场搭设脚手架、挡板及防火防风围挡。
2、现场所需高纯氩气（＞99.99%）准备（甲方提供）
3、打开左管箱平盖，检验漏点，并作好记录，标注方位（甲方吊车配合）。
4、对新采购Inconel600（NS312）密封件进行检查，具体检查粗糙度、平面度及接合率。
5、焊丝选用GB/T15620 SNi6082 或AWS A5.14 ERNiCr-3
6、用角向磨光机切割片切割原密封件。
7、清理切割处理,并对切割处进行100%PT检验,符合NB/T47013.5-2015标准中的I级合格。
8、用红丹粉检查密封板和法兰密封面结合情况，可分为较差、一般、良好三种情况。实际检查检查情况原密封面存在问题，我们用专用设备对密封面进行了加工。
9、检查安装新购买密封件，检查发现新的密封板平面度、平行度都有误差，我们在理解原设计密封原理的基础上，对密封板重新加工。用最好的修理钳工进行装配，同时采用压紧工装将密封板压紧。检查装配达到要求后，点焊固定。
10、用丙酮或无水酒精清洗焊缝两侧20mm,用白色绸布擦拭确认干净方可施焊。
11、焊接采用氩弧焊，先等分定位焊6~8个点，然后焊接（焊接时交叉焊接以防变形）
12、焊接完成后，焊缝冷却常温时拆除压紧工装。
13、焊后对有焊缝进行100%PT检验，符合NB/T47013.5-2015标准中的I级合格。
14、安装原设备管箱法兰盖。
三、检验交付
双方派人参加设备水压试验，水压试验压力按图样要求进行，合格后泄压交业主使用。
我们各部门勇于突破自我群策全力开动脑筋，克服种种困难，顶着酷暑认真施工，最终圆满完工，满足了客户的需求,终于将外界认为不可能完成的任务变为可能。
实联上下一致称赞“昆仲工作认真，工艺严谨，技术精湛”给客户留下深刻印象。
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