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1、设备维护检修规程尿素合成塔HG25923-911 总则本规程适用于公称直径 1.4m 多层包扎式和单层圈板式尿素合成塔的维护检修。11 本设备的主要用途尿素合成塔主要用于尿素生产中液氨与二氧化碳在塔内合成尿素。12 主要结构简述14m 水溶液全循环法衬里尿素合成塔，其塔体是用碳钢或低合金钢制造的高压容器，内径为 1400mm，高 26000mm，器壁上衬有用 316L制造的衬里，以防止尿液对筒体的腐蚀，衬里两端与顶底封头衬里焊接，顶封头的端部是人孔与端盖的密封面，密封面采用衬环堆焊结构，塔口密封采用齿形垫加工业纯铝垫结构，在衬里的环焊缝处高压塔体上设有检漏孔，进口在上，出口在下。塔内装有 23
2、 支热电偶，高压塔体外壁也装设深度不同的测温点。二氧化碳、液氨和氨基甲酸铵溶液三种物料由塔底进入塔内，流入塔底部的混合器。混合器有旋流板型和拆流板型两种。尿液出口管装在塔盖上。13 主要技术性能131 设计参数设计压力：22.0MPa 设计温度：200 工作介质：液氨、二氧化碳、钾铵液 容器类别：III 类132 主要技术规格合成塔公称内径：1400mm 合成塔外径：1616mm筒体总壁厚（多层）：116mm 衬里厚度及材质：8mmX2CrNiMo18-12mod盲层板厚度及材质：6mm15MnVgC多层板厚度及材质：5mmX15 15MnVgC第一层层板厚度及材质：12mm16MnR 设备总
3、重：127400kg设备高度：29.38m133 操作条件操作压力：19.6MPa 操作温度：1862NH3/CO2（分子比）：3.84.2 H2O/CO2（分子比）：0.7原料 CO2气中 H2S 含量10mg/m3原料 CO2气中的加氧量（容积比）：正常生产 0.5% 计划短停前 0.8%2 设备完好标准21 零部件要求211 所有零部齐全、完整，各紧固件及零部件材质符合设计图纸要求。212 安全附件、压力调节装置齐全、完灵敏、可靠，且在有效检定期内。213 支座稳固可靠，无下沉现象。214 附属管件、阀门、支架等安装合理，牢固完整，标记分明，所有螺栓伸长度符合要求。215 防腐层、保温及
4、护壳、防冻设施完整有效，符合技术要求。216 容器表面（底座上）有铭牌和册注册登记牌。22 设各性能221 容器安全状况等级应达到 2 级（含 2 级）以上，必须达到 3 级（含 3 级）以上。222 工艺指杯能达到设计要求或查定的要求。223 各蒸汽检漏管道畅通无阻。224 设备能保证运行至下一检修周期。23 技术资料231 有完整的的出厂技术资料和设备整套图纸。232 设备安装资料齐全、完整。233 设备检修、检测资料齐全、准确。234 设备运行时间记录、缺陷记录、事故记录等完整、准确。235 设备操作规程、维护检修规程齐全。24 设备及环境。241 设备平台、栏杆、梯子安全牢固，布局合理
5、。242 蒸汽检漏管分布合理、整齐，符合设计要求。243 设备及各密封部位无跑、冒、滴、漏。244 设备周围清洁、无杂物。3 设备日的维护31 日常维护311 操作人员和维修人员要实行定时、定点、定线的巡回检查制度，发现异常现象，应及时报告有关人员研究处理，并做好记录。3.1.2 合成塔升降温和升降压应严格进行操作法中的有关规定，做到分段、分级缓慢进行，不得波动太大。3.1.3 压力表、温度控制表应按规定进行调校，保证其灵敏准确。314 正常操作时氧含量为 0.5%（V/V）左右，短停保压前或其它特殊情况时，氧含量为 0.8%(V/V)3.1.5 需经常观察尿液或成品尿素的颜色是否正常，如有变
6、化应及时查找原因，采取措施，作好记录。3.1.6 每 4 小时对检漏蒸汽冷凝液中氨含量进行分析，氨含量应小于0.01%(wt/wt)=100mg/L,发现超标时应及时查找原因并作好记录.32 定期检查内容321 至少每周分析一次成品尿素中的镍含量，镍含量应小于 0.2ppm，超标时应立即查找原因，并做好记录。322 至少每月对检漏蒸汽冷凝液中的氯离子含量分析一次，氯离子含量应小于 2ppm。323 每月对主螺栓加润滑油。324 每半年检查一次设备基础螺栓有无松动或严重锈蚀。33 常见故障及处理方法现象原因处理方法合(1)P4 前、后切断阀未开或开度过 小检查 P4 前后切阀开度，确认阀门全 开
7、 成（2）P4 阀杆断或阀头掉停车处理 塔（3）二氧化碳纯度大幅度下降联系提高二氧化碳纯度超（4）短停后的开车出口管有结晶堵 塞停车冲洗至畅通后开车压（5）导压管堵疏通导压管（6）NH3/CO2比过大降低 NH3/CO2比，调节至正常（7）仪表空气断发紧急停车信号，并联系请示送气，同时将全部仪表改手动 设备及附属（1）管卡、支架、基础螺栓松动紧固基础螺栓、管卡、支架等 管道异常（2）合成塔超压降压、调节正常 振动设备承压（1）P4 超压发紧急停车信号，并泄压做长停处 理密封口泄（2）螺栓紧力不够停车对螺全进行紧固或长停，更换 密 漏封垫34 紧急情况停车341 合成塔工作压力、升提温度超过规定
8、值，经采取措施仍得不到有效控制。342 合成塔壳体或主要承压部件发生裂纹或严重泄漏等危及安全生产。343 器的接管、紧固件损坏难以保证容器安全运行。344 漏蒸汽冷凝液氨含量超过规定值。345 现出塔尿液变色，又不能消除的情况。346 发生火灾或其它严重事故。4 检修周期和检修内容41 检修周期一年一中修，三年一大修42 检修内容421 中修a.检查、修理或更换塔板，用于塔内的材料要严格履行有关分析手续和合格证制度。b.检查、修理或更换塔板附件，并对支撑构件与焊道进行检查。c.检查清洗塔口密封面，更换密封垫。d.宏观检查容器衬里表面及焊缝，是否有变形、鼓胀、皱折、裂纹、腐蚀、焊缝表面气孔、夹渣
9、、咬边、弧坑等异常缺陷。e.衬里和上、下两封头堆焊层测厚，必要时可进行金相复膜和铁素体含量测定。f.进行氨渗透试验，检查衬里焊缝及母材有无渗漏。g.检查、修理塔口主螺栓及各高压密封元件。h.检查、修理或更换各温度计套管、热电偶。i.检查、调校或更换 P4 调节阀。j.检查、修理各检漏蒸汽管。k.检查、修理或更换出入口切断阀和止回阀。l.检查、修补塔体及附属管道阀门的防腐和保温。m.检查设备基础有无下沉、裂纹或倾斜现象。n.检查塔口密封面堆焊有无腐蚀。4.2.2 大修a.包括全部中修内容。b.尿塔的整体清理、检查、修补或更新防腐层和保温层。c.检查塔体垂直度，紧固地脚螺栓。d.检查测量筒体内径的
10、圆度误差。e.容器衬里焊缝及母材进行无损探伤检查。f.各接管与护板的角焊缝进行无损探伤检查或抽查。g.清洗、检查各短管螺纹连接部位及密封元件，必要时进行无损探伤检查。h.塔口主螺栓及各高压联接螺栓，无损探伤或更换。i.作水压试验，必要时可同时进行内径残余变形或容积残余变形测量。5 检修方法及质量标准5.1 拆装塔板时，应按编号顺序进行。5.2 塔口密封面垫片必须采用齿形复合垫。5.3 尿塔筒体内径公差 6mm。5.4 塔体垂直度公差为 1/1000，总高不超过 20mm。5.5 所有经磁粉、着色探伤的部位不得有表面裂纹、气孔等缺陷。5.6 用超声波测厚仪对衬里及上下两封头堆焊层进行测厚时，每个
11、筒节和封头至少选两点，并记下测厚点的方位，以便下次检修测量时进行比较。5.7 进行氨渗透试验时，在衬里与盲层之间通入 0.060.09MPa 的氨气，通过出口把里面的空气置换净，然后在焊缝表面刷上一层酚酞白基土酒精溶液，哪个部位显示红色，即表明该处泄漏，再根据泄漏点的方位和大小，确定具体的检修工艺。5.8 尿塔出入口阀门在安装前，必须进行水压试验，其试验压力为操作压力的 1.5 倍。5.9 衬里焊缝、堆焊层、塔板支撑架角焊缝，应按 GB-150钢制压力容器附录，渗透探伤的规定进行着色探伤检查，不允许任何裂纹分层存在。5.10 塔口主螺栓及各高压螺栓的螺纹部分不得有毛刺、裂纹以及引起应力集中的缺
12、陷，有局部轻微伤痕的螺纹不得超过 1/4 圈，累计不超过一圈，凡超过上述规定者应予更换。5.11 经返修补焊两次仍不合格的焊缝，应经专业技术负责人批准同意后，方可再补焊。5.12 合成塔的水压试验压力为 27.5MPa，其试压方法按 HG25001压力容器维护检修规程的有关规定进行，所有焊缝及密封点不得有裂纹、泄漏和影响强度的缺陷。5.13 内径残余变形率应不大于 0.03%，用加水法测量的残余变形率不大于10%。5.14 各检漏蒸汽管应畅通无阻，排列合理。5.15 衬里的检修补焊筒体衬里因腐蚀凹陷或发生微裂纹、划伤等缺陷时，首先应检查和测量其缺陷深度范围，如缺陷较小较浅，经打磨消除并圆滑过渡
13、时，可不必补焊，但打磨处要抛光处理，抛光后用 510 倍的放大镜检查，确无问题方可验收。否则应进行补焊，衬里腐蚀严重时则进行贴补。5.15.1 衬里层贴补a.贴衬前处理 将腐蚀缺陷和原焊缝打磨，与母材齐平或略低于母材0.5mm，在母材对应检漏孔附近开设连通孔，以便对贴条泄漏情况进行监测。b.贴条加工 贴条板材选用 316L（改良型）板材，厚为 45mm，宽为7080mm，并且长度方向要与板材轧制方向一致。贴条的贴合曲面，通过液压或机械方法加工而成，贴条两端开 V 型坡口。c.贴条要求 贴条须将原焊缝和焊接热影响区贴盖，贴衬间隙不大于0.5mm，贴紧度大于 90%，避免环、纵贴条接头交接在一起。
14、5.15.2 焊接a.焊接方法 手工钨极氩弧焊，氩弧焊打底，电弧焊盖面或全部电弧焊。b.焊接形式 点焊定位，多层多道立焊和横角焊，层间温度小于 100，部分焊接采用过渡焊。c.焊丝 优先采用超低碳奥氏体 U2（即 25-22-2 型） ，覆盖层H00Cr25Ni22Mo2N，过渡层 316L。规格 2mm 或2.5mmd.氩弧焊电源采用直流正接法，电弧焊电源采用小电流直流反接法。在焊接过程中，采用快速焊及窄道焊，焊条应避免作横向摆动，一次焊成的焊道不宜过宽，输入焊道能量要小，严格控制层间温度不大于 150。e.多层焊时，每焊一层要彻底清渣，仔细检查确认无缺陷，待焊道区温度降到 60以下时再焊第
15、二遍。6 试车与验收6.1 试车前的准备工作6.1.1 设备经大、中修后，在承修单位自检合格的基础上，由生产部门主持，会同生产、安技等部门，组成包括承修单位和使用单位在内的验收组，对检修施工情况、检修记录、特殊情况处理及遗留问题等进行审查，确修完毕并认定检修质量合乎要求。6.1.2 检修现场应做到工完、料尽、场地清。6.1.3 检查并确认机、电、仪、工艺及环境等均具备试车条件。6.2.试车：6.2.1 空负荷试车6.2.1.1 起动 CO2压缩机进行气密性试验（试验气体为CO2气） ，其试验压力为 20.0MPa。6.2.1.2 试验压力应逐级缓民慢提升，每级最大值不得超过5.0MPa。每当提升一级压力时，需保压510 分钟，如无泄漏可继续升压，最后压力升至20.0MPa，需保压 2030 分钟，同时用肥皂水检验各焊缝和密封部位，如无任何泄漏，再逐渐缓慢卸压至零。6.2.2 负荷试车按操作规程将工艺介质引入塔内，整个系统投入运行。观察各项指标是否正常。6.3.验收：6.3.1 设备经 24 小时负荷试车合格，达到本规程所规定的检修质量标准和设备完好标准，即可办理竣工验收手续。6.3.2 验收时应交付的档案资料如下：6.3.2.1 检查、检修及鉴定记录。6.3.2.2 气密性试验、水压试验、试漏记录。6.3.2.3 试车原始记录。6.3.2.4 技术改造及代用材料记录。7
