石化装备制造与安装实训报告

1、过程装备与控制过程（卓越计划）指 导 导 师：赵俊茹装备12-1 班：组长：李早东（ppt制作）小 组 成 员：董智慧（主讲人） 伯雪芹，龚世昌 闫昕宇，何 哲石化装备制造与安装（卓）石化装备制造与安装（卓）目目录录1、绪论部分、绪论部分 何何 哲哲2、工艺设计部分、工艺设计部分龚世昌龚世昌3、材料及下料部分、材料及下料部分闫昕宇闫昕宇4、制造与成型部分、制造与成型部分伯雪芹伯雪芹5、焊接及热处理部分、焊接及热处理部分李早东李早东6、安装、复检部分、安装、复检部分董智慧董智慧1 1、绪论部分、绪论部分 1.1 1.1 工厂简述工厂简述 大庆油田建设集团有限责任公司建材石油石化设备总厂（原金属结

2、大庆油田建设集团有限责任公司建材石油石化设备总厂（原金属结构厂）始建于一九六三年，全厂占地面积构厂）始建于一九六三年，全厂占地面积3636万平方米，主要生产厂房万平方米，主要生产厂房5.55.5万平方米，主要生产设备万平方米，主要生产设备200200多台，年处理钢材量多台，年处理钢材量1 1万多吨。万多吨。4040多年多年来，生产压力容器来，生产压力容器1300013000余台，遍布各大油田。制造能力和生产规模在余台，遍布各大油田。制造能力和生产规模在全国石油石化系统居于前列全国石油石化系统居于前列。金属结构厂厂区图金属结构厂厂区图1 1、绪论部分、绪论部分 1.2 1.2 工厂生产设备及小组

3、负责设备工厂生产设备及小组负责设备工厂主要满足油田炼油用设备及相关石油行业用设备工厂主要满足油田炼油用设备及相关石油行业用设备轻烃缓冲罐脱水器球型储罐净化风储罐1 1、绪论部分、绪论部分 1.2 1.2 工厂生产设备及小组负责设备工厂生产设备及小组负责设备我们所负责的设备是组合式电极电脱水器我们所负责的设备是组合式电极电脱水器(型型) )2 2、工艺设计部分、工艺设计部分2.12.1 电极电脱水器工作原理电极电脱水器工作原理 电脱水法的基本原理是利用水是导体，油是绝缘体这一电脱水法的基本原理是利用水是导体，油是绝缘体这一物理特性，将物理特性，将W/OW/O型原油乳状液置于电场中，原油乳状液借助

4、型原油乳状液置于电场中，原油乳状液借助高压电场的作用，使水微滴聚结成大滴，再借油水密度差将高压电场的作用，使水微滴聚结成大滴，再借油水密度差将水沉出，这就是电破乳的过程。水沉出，这就是电破乳的过程。基本原理基本原理 原油电脱水方法只适宜于处理油包水型乳状液，其原理原油电脱水方法只适宜于处理油包水型乳状液，其原理就是将原油乳状液置于高压直流或交流电场中，由于电场对就是将原油乳状液置于高压直流或交流电场中，由于电场对水滴的作用，使水滴发生变形和产生静电力。水滴变形可削水滴的作用，使水滴发生变形和产生静电力。水滴变形可削弱乳弱乳. .化膜的机械强度，静电力可使水滴的运动速度增大，动化膜的机械强度，静

5、电力可使水滴的运动速度增大，动能增加，促进水滴互相碰撞，而碰撞时其动能和静电力位能能增加，促进水滴互相碰撞，而碰撞时其动能和静电力位能便能够克服乳化膜的障碍而彼此聚结成粒径较大的水滴，在便能够克服乳化膜的障碍而彼此聚结成粒径较大的水滴，在原油中沉降分离出来。原油中沉降分离出来。适用条件适用条件2 2、工艺设计部分、工艺设计部分2.2 2.2 电极电脱水器分类及其特点电极电脱水器分类及其特点按按脱水方式分脱水方式分直流电脱水直流电脱水交流电脱水交流电脱水直直- -交流双电场脱水交流双电场脱水高频脉冲脱水高频脉冲脱水交流电促使水滴振荡变形，大水滴振荡过强，交流电促使水滴振荡变形，大水滴振荡过强，相

6、互碰撞机会少，容易破乳，小水滴则相反相互碰撞机会少，容易破乳，小水滴则相反直流电使水滴定向移动，大小水滴移动速度直流电使水滴定向移动，大小水滴移动速度不同，但总会聚集在一起，自由沉降下来，不同，但总会聚集在一起，自由沉降下来，上层极盘为直流电，下层极盘用交流电上层极盘为直流电，下层极盘用交流电。既有好的原油质量，又有好的放水质量既有好的原油质量，又有好的放水质量。处理含水较大，绝缘性能差的原料。处理含水较大，绝缘性能差的原料。可以保证脱水器电厂稳定，脱水效果好。可以保证脱水器电厂稳定，脱水效果好。2 2、工艺设计部分、工艺设计部分2.3 2.3 电极电脱水器的设计电极电脱水器的设计确定压力确定

7、压力容器等级容器等级选材选材强度设计强度设计其它要求其它要求属于属于类压力容器类压力容器选用选用Q245RQ245R2 2、工艺设计部分、工艺设计部分2.3 2.3 电极电脱水器的设计电极电脱水器的设计设计压力设计压力 0.44MPa设计温度设计温度 60工作介质工作介质 含水油含水油容器类别容器类别 类类工作压力工作压力 0.40MPa工作温度 58介质毒性程度 轻度腐蚀余量 1.5mm地震设防烈度地震设防烈度 7度度设计地震加速度 0.1g介质爆炸危害程度 易爆基本风压 Pa焊接接头焊接接头系数系数筒体 0.85壁厚筒体 14mm材料筒体 Q245R全容积 194m3封头 0.85封头 1

8、4mm封头 Q245R装料系数安全阀整定压力安全阀整定压力 MPa保温材料 P855保温厚度 80mm设计使用寿命 10年安全阀型号安全阀型号设备质量 40445kg保温质量 8364kg最大质量 242809kg强度设计强度设计2 2、工艺设计部分、工艺设计部分2.3 2.3 电极电脱水器的设计电极电脱水器的设计确定压力确定压力容器等级容器等级选材选材强度设计强度设计其它要求其它要求属于属于类压力容器类压力容器选用选用Q245RQ245R2 2、工艺设计部分、工艺设计部分2.3 2.3 电极电脱水器的设计电极电脱水器的设计其它要求其它要求3 3、材料及下料部分、材料及下料部分3.1 3.1

9、压力容器的选材要求压力容器的选材要求压力容器壳体选材涉及到方方面面压力容器壳体选材涉及到方方面面：1、不仅要考虑其不仅要考虑其安全性安全性，还要考虑其，还要考虑其经济合理性经济合理性；2、过程生产的过程生产的多样性多样性和过程设备的和过程设备的多功能性多功能性，给选材，给选材带来了一定的带来了一定的复杂性复杂性；3、制造科学所具有的制造科学所具有的半科学半经验（技艺）性质半科学半经验（技艺）性质给选给选材带来了难度；材带来了难度；4、材料在过程设备设计、制造、检验各环节处于比较材料在过程设备设计、制造、检验各环节处于比较落后的状态。落后的状态。总之，总之，合理的选材便成了压力容器设计的难点和重

10、点之合理的选材便成了压力容器设计的难点和重点之一。一。3 3、材料及下料部分、材料及下料部分3.2 3.2 电极电脱水器的选材电极电脱水器的选材部分名称部分名称材料材料参考标准参考标准封头封头Q245RQ245RGB150-2011GB150-2011钢制压力钢制压力容器容器筒体筒体Q245RQ245R主要受压元件主要受压元件钢板钢板Q345RQ345R钢管钢管2020锻件锻件2020螺母、接头、鞍螺母、接头、鞍座用材座用材螺母和接头螺母和接头Q235-AQ235-A鞍座鞍座Q235-BQ235-B保温材料保温材料P855P855膨胀珍膨胀珍珠岩珠岩3 3、材料及下料部分、材料及下料部分3.2

11、 3.2 电极电脱水器的下料电极电脱水器的下料下料前准备下料前准备下料下料剪板下料剪板下料气割下料气割下料锯切下料锯切下料气割下料机气割下料机剪板机剪板机4 4、制造及成型部分、制造及成型部分4.1 4.1 电极电脱水器各部分制造成型工艺电极电脱水器各部分制造成型工艺名称名称工艺过程工艺过程筒体筒体材料检验材料检验切割切割刨坡口并修磨刨坡口并修磨筒体的卷制筒体的卷制焊接焊接检验检验封头封头拼接拼接成型与无损检测成型与无损检测主要受压件主要受压件人孔筒节人孔筒节（1 1）材料检验：锻件检验合格后方可投料）材料检验：锻件检验合格后方可投料, , 检验项目包括材质证明书和材料标识，使用状态为正火。检

12、验项目包括材质证明书和材料标识，使用状态为正火。（2 2）下料、粗加工：根据图中尺寸对法兰进行下料，然后进行粗加工。）下料、粗加工：根据图中尺寸对法兰进行下料，然后进行粗加工。（3 3）划线：根据图纸及标准要求尺寸对法兰进行划线。）划线：根据图纸及标准要求尺寸对法兰进行划线。（4 4）车削加工：）车削加工： 根据图中尺寸对法兰进行车削加工，工件在调头装夹前应在尾架车出找正带，保证图根据图中尺寸对法兰进行车削加工，工件在调头装夹前应在尾架车出找正带，保证图样要求。尺寸加工按图纸及样要求。尺寸加工按图纸及机械加工工艺守则机械加工工艺守则严格进行。严格进行。（5 5）钻孔：螺栓孔中心圆的偏心）钻孔：

13、螺栓孔中心圆的偏心0.6mm0.6mm，螺栓孔直径，螺栓孔直径L L偏差偏差0.5 mm0.5 mm。（6 6）检验：按图纸给定尺寸及相关标准进行检验。）检验：按图纸给定尺寸及相关标准进行检验。人孔法兰人孔法兰人孔法兰盖人孔法兰盖进液口法兰进液口法兰界面剂法兰界面剂法兰电脱水器的制造成型工艺及要求电脱水器的制造成型工艺及要求4 4、制造及成型部分、制造及成型部分4.2 4.2 电极电脱水器组装工艺电极电脱水器组装工艺工艺要求如下：工艺要求如下：（1 1）筒体划线）筒体划线：先划出：先划出0 0、9090、180180、270270四条基准线，再按施工图划出各开孔位置的中四条基准线，再按施工图划

14、出各开孔位置的中心及开孔边缘线。心及开孔边缘线。（2 2）开孔）开孔：切割开孔并修磨，对于小孔应用锉刀清理坡口表面。：切割开孔并修磨，对于小孔应用锉刀清理坡口表面。（3 3）接管与法兰组焊）接管与法兰组焊：接管与法兰组对时，法兰端面的倾斜度不得大于法兰外径的：接管与法兰组对时，法兰端面的倾斜度不得大于法兰外径的1%1%，不大于，不大于3mm3mm，焊接见焊接工艺卡。，焊接见焊接工艺卡。（4 4）无损检测）无损检测：（5 5）接管与壳体、封头组焊）接管与壳体、封头组焊：法兰跨中均布；外伸长度允差：法兰跨中均布；外伸长度允差5 mm5 mm；法兰端面的倾斜度不得大于法；法兰端面的倾斜度不得大于法兰

15、外径的兰外径的1%1%，不大于，不大于3 mm3 mm；位置允差；位置允差3 mm3 mm；焊接按焊接工艺卡进行。；焊接按焊接工艺卡进行。（6 6）内件组装）内件组装：按施工图纸位置尺寸进行支座等附件安装、组焊。：按施工图纸位置尺寸进行支座等附件安装、组焊。（7 7）筒体与封头组对）筒体与封头组对：壳体与封头的组对按排板图，在转胎上进行，相临：壳体与封头的组对按排板图，在转胎上进行，相临A A类焊缝间距类焊缝间距100mm100mm以上，以上，对口错边量对口错边量3.5 mm3.5 mm。（8 8）焊接）焊接B B类焊缝类焊缝：焊接按焊接工艺卡。：焊接按焊接工艺卡。（9 9）无损检测）无损检测

16、：B B类焊缝按类焊缝按JB/T4730.2-2005JB/T4730.2-2005进行进行2020RTRT，AB-AB-级合格。若有返修按原焊接和检级合格。若有返修按原焊接和检验工艺执行。验工艺执行。（1010）附件组装）附件组装：按施工图纸位置尺寸进行支座等附件安装、组焊。：按施工图纸位置尺寸进行支座等附件安装、组焊。（1111）连接及密封件组装）连接及密封件组装：将所有接管法兰及人孔法兰进行密封，密封时各紧固件受力应均匀。：将所有接管法兰及人孔法兰进行密封，密封时各紧固件受力应均匀。（1212）水压试验）水压试验：按水压试验工艺进行水压试验。：按水压试验工艺进行水压试验。（1313）防腐

17、）防腐：防腐见防腐工艺卡。：防腐见防腐工艺卡。、焊接及热处理部分、焊接及热处理部分.1 .1 焊接理论部分焊接理论部分 焊接是一种以加热、高温或者高压的方式接合金属或其他热塑性焊接是一种以加热、高温或者高压的方式接合金属或其他热塑性材料如塑料的制造工艺及技术。材料如塑料的制造工艺及技术。定义定义焊接电源（包括：、系列）、送丝机构（焊接电源（包括：、系列）、送丝机构（推丝式推丝式、拉丝式分拉丝式分盘盘、推丝推丝和和拉丝联合拉丝联合式和式和行星式行星式( (线式线式) )。焊接设备焊接设备供气系统供气系统整套系统整套系统中中预热器是为防止液态预热器是为防止液态 减压蒸发时造成气路冻结，高、低压减压

18、蒸发时造成气路冻结，高、低压干燥器是为干燥器是为 气脱水所需。减压阀和流量计则是调节气瓶或管路内高压气脱水所需。减压阀和流量计则是调节气瓶或管路内高压气到要求的保护气压力和流量所需。气到要求的保护气压力和流量所需。焊枪焊枪枪利用焊机的高电流，高电压产生的热量聚集在焊枪终端，融化焊丝，融枪利用焊机的高电流，高电压产生的热量聚集在焊枪终端，融化焊丝，融化的焊丝渗透到需焊接的部位，冷却后，被焊接的物体牢固的连接成一体。化的焊丝渗透到需焊接的部位，冷却后，被焊接的物体牢固的连接成一体。、焊接及热处理部分、焊接及热处理部分.1 .1 焊接理论部分焊接理论部分送丝方式示意图供气方式示意图、焊接及热处理部分

19、、焊接及热处理部分.1 .1 焊接理论部分焊接理论部分焊枪及送丝机焊枪及送丝机、焊接及热处理部分、焊接及热处理部分. .电极电脱水器焊接工艺电极电脱水器焊接工艺焊接接头区域产生各种缺陷是不可避免的，但可将缺陷控制到最低限度。焊接接头区域产生各种缺陷是不可避免的，但可将缺陷控制到最低限度。通常消除这些缺陷和减少内应力及变形的主要方法有：通常消除这些缺陷和减少内应力及变形的主要方法有：制定合理的焊接工艺制定合理的焊接工艺，选择合适的焊接材料选择合适的焊接材料，焊前预热和焊后热处理焊前预热和焊后热处理等。等。焊接方法焊接方法电源接法电源接法焊条焊条/ /焊丝焊丝药皮药皮/ /焊剂焊剂/ /保护气体保

20、护气体预热温度预热温度埋弧焊埋弧焊直流反接直流反接H08MnAH08MnASJ101SJ101 焊条电弧焊焊条电弧焊直流反接直流反接J427J427药皮药皮200200钨极氩弧焊钨极氩弧焊直流正接直流正接ER50-6ER50-6ArAr 电极电脱水器总焊接工艺电极电脱水器总焊接工艺、安装、复检部分、安装、复检部分.1.1电极电脱水器的无损检测电极电脱水器的无损检测 无损检测方式无损检测方式原理及应用范围原理及应用范围目视检测目视检测VTVT国内实施的比较少，但在国际上非常重视的无损检测第一阶段首要方法。国内实施的比较少，但在国际上非常重视的无损检测第一阶段首要方法。射线照相法射线照相法RTRT

21、是指用是指用X X射线或射线或射线穿透试件，以胶片作为记录信息的器材的无损检测方法，该方法是最基本的，应用最广泛的一种非破坏性射线穿透试件，以胶片作为记录信息的器材的无损检测方法，该方法是最基本的，应用最广泛的一种非破坏性检验方法。检验方法。超声波检测超声波检测UTUT主要是基于超声波在试件中的传播特性主要是基于超声波在试件中的传播特性磁粉检测磁粉检测MTMT工件被磁化后，由于不连续性，使工件表面和近表面的磁力线发生局部畸变而产生漏磁场，吸附其上的磁粉，形成工件被磁化后，由于不连续性，使工件表面和近表面的磁力线发生局部畸变而产生漏磁场，吸附其上的磁粉，形成可见的磁痕，从而显示不连续性的位置、形

22、状和大小。可见的磁痕，从而显示不连续性的位置、形状和大小。渗透检测渗透检测PTPT基于工件的毛细作用基于工件的毛细作用涡流检测涡流检测ETET探测线圈测量涡流所引起的磁场变化，推知试件中涡流的变化，进而获得有关电导率、缺陷、材质状况和其他物理探测线圈测量涡流所引起的磁场变化，推知试件中涡流的变化，进而获得有关电导率、缺陷、材质状况和其他物理量（如形状、尺寸等量（如形状、尺寸等) )的变化或缺陷存在等信息的变化或缺陷存在等信息声发射声发射 AEAE是一种新增的无损检测方法，通过材料内部的裂纹扩张等发出的声音进行检测是一种新增的无损检测方法，通过材料内部的裂纹扩张等发出的声音进行检测超声波衍射时差法超声波衍射时差法 TOFDTOFD是一种依靠从待检试件内部结构（主要是指缺陷）的是一种依靠从待检试件内部结构（主要是指缺陷）的“端角端角”和和“端点端点”处得到的衍射能量来检测缺陷的方法，用处得到的衍射能量来检测缺陷的方法，用于缺陷的检测、定量和定位于缺陷的检测、定量和定位由于本次实习并没参观学习无损检测方面的工艺，我们小组将对其检测由于本次实习并没参观学习无损检测方面的工艺，我们小组将对其检测方法作一定的概述。方法作一定的概述。、安装、复检部分、安装、复检部分. .电极电脱水器的液压试验电极电脱水器的液压试验 本设备的设计压力为本设备的设计压力为0.