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4.4 反應器制造和檢驗

4.4.1 反應器制造、檢驗和驗收應符合國家現行標準《鋼制壓力容器》GB 150和《鋼制壓力容器焊接規程》JB/T 4709的有關規定,同時還應符合本規范以及設計文件的規定。

聚酯反應器的制造和檢驗應遵循國家相應的規范。因為聚酯反應器有它本身的技術特點,所以還要符合專有技術所有方的規定。聚酯反應器屬于國家安全監督部門監察的壓力容器,因此還要遵循國家行政技術法規《固定式壓力容器安全技術監察規程》。

4.4.2 不銹鋼復合鋼板級別的選擇,宜為國家現行標準《壓力容器用爆炸不銹鋼復合鋼板》JB 4733中的B1級,不得低于B2級,應逐張進行100%超聲波探傷復驗,并應結合剪切強度及表面狀況做復查,且應在檢查合格后使用。

對不銹鋼復合鋼板,宜按《壓力容器用爆炸不銹鋼復合鋼板》JB 4733—1996中 B1級標準,對正壓操作的反應器,B2級也是可用的。

4.4.3 制造反應器主要零件的鍛件級別不得低于國家現行標準《壓力容器用碳素鋼和低合金鋼鍛件》JB 4726和《壓力容器用不銹鋼鍛件》JB 4728中規定的Ⅲ級,主軸鍛件級別不得低于國家現行標準《水壓機上自由鍛件通用技術條件》JB/T 9178.1中的Ⅰ級、《錘上自由鍛件》JB/T 4385.1中的Ⅰ級。

主軸鍛件不屬于壓力容器的受壓元件范疇,因此不宜按壓力容器鍛件標準來要求,應按機械行業鍛件標準《水壓機上自由鍛件通用技術條件》JB/T 9178.1、《錘上自由鍛件》JB/T 4385.1來要求。大型主軸鍛件需用水壓機鍛造,小型主軸鍛件不必用成本大的水壓機鍛造,用成本低的錘上鍛造即可,因此所用鍛件標準兩種都列出。

4.4.4 反應器筒體焊后,應對A、B類焊縫進行100%無損探傷檢查,射線探傷Ⅱ級合格,C、D類焊縫應做100%無損探傷檢查,滲透或磁粉探傷Ⅰ級合格。合格標準應符合國家現行標準《承壓設備無損檢測》JB/T 4730的有關規定。

在《鋼制壓力容器》GB 150中對A、B、C、D類焊縫有規定。

4.4.5 對反應器筒體內壁、內件表面,應做拋光處理,粗糙度級別不得低于現行國家標準《表面粗糙度參數及數值》GB/T 1031中的Ra6.3。

聚酯反應器的內壁和內件表面應拋光,以防止物料粘掛。

4.4.6 筒體和夾套在制作完成后,應按要求做壓力試驗和氣密性試驗,對夾套還應按國家現行標準《鋼制化工容器制造技術要求》HG 20584—1998附錄A的B法做氨檢漏試驗。需要時,對筒體和夾套可進行氦檢漏試驗,試驗壓力不得低于0.05MPa。

反應器夾套中充滿滲透性較強的熱媒,所以要求做氨檢漏。一般是在夾套中充氨氣,檢查夾套和筒體表面有無泄漏點,氨檢漏比較方便、經濟,靈敏度也適合。在懷疑有漏點而用氨檢漏無法發現時,可用靈敏度更高的氦檢漏,上述檢查主要是檢查焊縫處。

4.4.7 反應器內的加熱管,應符合現行國家標準《鍋爐、熱交換器用不銹鋼無縫鋼管》GB 13296的有關規定,并應逐根做液壓試驗。反應器制造廠應進行復驗,復驗率不得少于5%。盤管的對接焊縫應做100%射線探傷,在盤制盤管后,再做100%滲透探傷檢查。盤管制作完成后,應做氣壓試驗和氨檢漏,需要時可做浸水試漏或氦檢漏。對列管式加熱管設計制造應符合現行國家標準《管殼式換熱器》GB 151的有關規定。

反應器內的加熱件有盤管、列管或加熱隔板。由于加熱件內充滿熱媒,生產過程中加熱件一旦有泄漏,很難處理,因此對管材要嚴格檢查。除檢查焊縫外,管材本身也可能在加工后出現裂紋等缺陷。采用把盤管浸入水中通氣檢查,簡便易行。

4.4.8 反應器在出廠前或使用前,應在夾套等加熱腔和盤管中充入熱媒(液相或氣相),并應按設計文件的要求做熱態試驗。熱態試驗后應對反應器內、外表面進行檢查,如發現或懷疑有熱媒泄漏,在做氣密性試驗時,應對疑點做詳細檢查并修復,修復后應再重復做氣密性試驗。氣密性試驗后,宜再進行氦檢漏。

一般的壓力容器并不要求做熱態試驗(俗稱熱沖擊)。由于聚酯反應器的夾套和內加熱件的焊縫多,又不能做退火處理,極易出現焊縫裂紋。反應器的工作溫度較高,夾套和加熱件中充滿滲透性強、易燃的熱媒,一旦出現泄漏,對正常生產影響大,且有危險性。采用模擬生產條件下的熱態試驗,可以提前發現問題,進行處理。有的制造廠沒有熱態試驗裝置或有其他原因,在用戶同意的情況下,也可在生產現場對反應器做熱態試驗。

4.4.9 真空操作的反應器在出廠前或使用前,應先后做冷態、熱態真空泄漏試驗。熱態真空泄漏試驗應在冷態真空泄漏試驗合格后進行。達到所要求的真空度后的試驗持續時間,冷態下應為12h,熱態下應為8h。真空泄漏試驗的泄漏率應達到專有技術的要求值,達不到要求時,宜采用氦檢漏查找泄漏點,并做處理后重復試驗直至達標。真空泄漏率應按下式計算:

式中:Lr——泄漏率(Pa·L/s);

ΔP——試驗初始和終了的壓力差(Pa);

V——反應器的凈容積(L);

ΔT——試驗持續時間(s)。

真空泄漏試驗主要是檢查軸封、法蘭連接面和主要焊縫的密封性。真空泄漏率要求應由專有技術所有方提出,不宜做統一規定??紤]到制造廠真空泵能力和試驗條件的限制及制造周期、成本等綜合因素,在專有技術所有方允許、用戶可接受的基礎上,宜協商確定真空泄漏率的指標。

4.4.10 反應器制造完畢,應清理干凈其內部。碳鋼外表面在噴砂除銹后,應涂耐熱在350℃以上的高溫漆,不銹鋼表面應做酸洗鈍化處理。

在高真空和熱試條件下,反應器內的雜質和油跡等將揮發,影響真空試驗的數值和延長測試時間,所以在對反應器進行檢驗之前,應對反應器內部進行清理。

4.4.11 容器的壓力試驗、致密性試驗的種類要求、方法、壓力值,應符合國家現行標準《鋼制壓力容器》GB 150和《鋼制焊接常壓容器》JB/T 4735的有關規定。

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