甲醇合成反应器制造工艺研究

摘要

压力容器几乎是所有工业生产、科学研究和人民生活中广泛使用的一种承压设备。压力容器的制造是关系国民经济发展的重要领域,其应用范围和重要性正日益扩大和增长。压力容器制造技术涉及到冶金、机械加工、焊接、腐蚀与防腐、无损检测、安全防护等众多行业,因此制造过程要求多行业、多学科、多方面的协作共同来完成。
　　 甲醇合成反应器是煤化工装置中最重要的设备之一。由于甲醇合成反应器结构复杂,制造难度大,其中关键部件制造技术如简体成形技术研究、管板堆焊防变形措施研究、产品总装工艺技术研究和检验技术氨渗漏试验几乎涉及压力容器制造过程中的大部分关键制造工艺,研究总结甲醇合成反应器的制造工艺,对我国煤化工领域有着重要意义。
　　 本文制定了单节筒体成形方案及管板堆焊防变形措施研究,采取一定的工艺措施,提出了以防为主的解决方案:甲醇合成反应器的总装工艺的研究过程中,确定了总装的最后一条环缝,装焊成两大段后再装隔板,调整两大段旋向位置,保证同轴,并注意到穿管需要特定的穿管顺序,研究整体总装工艺顺序后,使得产品总装顺利进行;氨渗漏试验是检验容器是否连接有效的较严格的手段之一,提出了氨渗漏试验工艺守则和解决问题的方案,使氨渗漏试验得以实施。
　　 通过甲醇合成反应器的成功制造,验证了我们在制造过程中提出的方案的是可行的,并取得了良好的效果。甲醇合成反应器制造成功为我厂在今后制造大型的高精度管壳式换热反应器积累了宝贵的经验;也标志着我国大型高精度设备制造国产化水平又上了一个新的台阶。

目录

文摘

英文文摘

第1章 绪论

1.1 概述

1.2 甲醇生产工艺

1.2.1 甲醇合成反应原理

1.2.2 合成甲醇的生产技术发展

1.3 甲醇合成反应器

1.3.1 工艺对合成塔的要求

1.3.2 甲醇合成反应器的分类

1.3.3 甲醇合成反应器的基本结构

1.3.4 典型的甲醇合成反应器

1.4 国内、外甲醇合成技术的发展

1.4.1 国外研究现状

1.4.2 国内研究现状

1.5 课题研究意义及主要研究内容

1.5.1 课题研究意义

1.5.2 课题研究内容

第2章 甲醇合成反应器的总体要求

2.1 主要设计要求

2.2 甲醇合成反应器结构

2.3 甲醇合成反应器主要技术参数

2.4 制造、检验遵循的有关标准和规程

2.5 材料

2.6 主要部件制造工艺要求

2.6.1 简体

2.6.2 封头

2.6.3 管板

2.6.4 管板与加强筒体组焊

2.6.5 整体组装

2.7 焊接工艺

2.8 焊后热处理

2.9 无损检测

第3章 甲醇合成反应器主要零部件制造工艺

3.1 半球形封头的制造

3.2 加强筒体(Ⅰ、Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ)

3.2.1 加强段简体纵、环缝的焊接

3.2.2 焊接材料的选择

3.2.3 焊接工艺

3.2.4 加强段筒体的制造工艺

3.3 中间段筒体(Ⅲ)

3.4 管板

3.4.1 管板不锈钢带极堆焊

3.4.2 管板堆焊防变形措施

3.5 上、下加强段简体组件

3.6 管板孔加工

第4章 甲醇合成反应器制造总装工艺

4.1 总装技术难点

4.2 总装工艺方案的确定

4.3 总装工艺流程

4.3.1 穿管

4.3.2 管端定位

4.3.3 管端切削

4.3.4 管端焊

4.4 气密性试验

4.5 胀管

4.6 壳程水压试验

4.7 氨渗漏检验

4.8 装上、下封头组件

4.9 热处理

总结

参考文献

致谢

个人简历