SCEQ0036制氢转化气余热锅炉衬里施工技术条件.docx

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SCEQ0036制氢转化气余热锅炉衬里施工技术条件

目次

1总则

1.1目的

1.2范围

1.3引用标准

2技术要求

2.1概述

2.2衬里前的准备

2.3衬里材料

2.4衬里施工顺序

2.5衬里施工要求

2.6衬里后养护、烘干

2.7衬里的检查

1总则

1.1目的

为确保制氢转化气余热锅炉衬里的施工质量，特编制本标准。

1.2范围

1.2.1本标准规定了制氢转化气余热锅炉衬里前的准备、衬里材料、衬里施工顺序、衬里施工要求、衬里后养护、烘干、衬里的检查等要求。

1.2.2本标准适用于制氢转化气余热锅炉采用单层莫来石纤维可塑料或单层氧化铝空心球浇注料或上述两种材料为内外双层结构作为衬里材料时的施工、检查与验收。

具体选用衬里材料见图样规定。

1.3引用标准

使用本标准时，应使用下列标准最新版本。

GB/T17393《覆盖奥氏体不锈钢用绝热材料规范》

YB/T5200《致密耐火浇注料显气孔率和体积密度试验方法》

YB/T5201《致密耐火浇注料常温抗折强度和耐压强度试验方法》

YB/T5202《致密耐火浇注料稠度测定和试样测定制备方法》

YB/T5203《致密耐火浇注料变化率试验方法》

2技术要求

2.1概述

2.1.1本技术条件适用于制氢转化气余热锅炉（以下简称余锅）烟气入口段及烟气出口段的衬里施工技术要求。

2.1.2余锅烟气入口段与制氢转化炉冷壁下集气管连接，转化气压力约

2.5MPa～2.8MPa，温度约820℃～860℃；余锅烟气出口段与工艺管线连接，转化气温度约320℃～360℃。

由于入口段与制氢转化炉相连，故衬里材料选用与制氢转化炉冷壁下集合管类似。

余锅出口段虽然温度低于入口段，但为了施工备料方便，故出口段选用与入口段相同的衬里材料。

2.1.3制氢转化气余热锅炉衬里一般在余锅制造厂进行，衬里施工过程中应由衬里材料供应商派技术人员来制造厂指导。

如余锅制造厂无衬里施工能力，可委托有施工衬里能力的单位施工，或在现场由有经验的安装单位进行衬里施工。

但必须在余锅安装之前，在一个有临时支撑和防雨设施的场地上进行。

同样也应由衬里材料供应商派技术人员来现场指导衬里施工。

2.1.4衬里前，应将余锅平卧放置于一临时支座上，衬里时可采用吊具使之任意旋转180°，方便衬里施工。

2.2衬里前的准备

2.2.1衬里前余锅的准备工作

2.2.1.1首先余锅必须完成水压试验且合格。

衬里前，将余锅入口段及出口段内表面的油污，铁锈及其它附着物清理干净。

2.2.1.2衬里施工所用的容器和工具应清洗干净，防止石灰及其它水泥，粘土等杂质混入。

2.2.1.3衬里前应检查内壁上的开孔，保温钉，套管等内部构件，齐全无损后，方可进行衬里。

2.2.1.4衬里施工现场环境温度应控制在5℃～30℃范围之内，夏季或冬季衬里施工不满足控制温度时应分别采取降温或保暖措施，雨季施工应设有防雨及排水设施。

2.2.2衬里前材料的准备工作

衬里施工前，施工单位应对衬里材料进行抽样检验，其试验方法及质量要求同2.3.9.3b）。

2.3衬里材料

2.3.1本技术条件采用莫来石纤维可塑料或氧化铝空心球浇注料，对衬里材料的具体配方不做规定。

各生产厂家可拥有属于自己的不同配方和相应牌号。

但其理化指标及其他技术要求必须符合本技术条件的规定，并且必须经过省级以上质量检验监督部门的全面检验，出据正式的检验报告方有效。

2.3.2氧化铝空心球浇注料的理化指标应符合表2.3.2的要求。

表2.3.2氧化铝空心球浇注料的理化合格指标

检验项目

合格指标

化学成分，%

AL2O3

≥85

SiO2

≤0.5

最高使用温度，℃

1400

体积密度，kg/m3

公称值

900

110℃

850～950

耐压强度，MPa

3天后

≥2

110℃

≥3

800℃

≥3

加热线变化率，%

900℃

±0.15

导热系数，W/（m·K）

平均温度500℃±20℃

≤0.35

2.3.3莫来石纤维可塑料的理化指标应符合表2.3.3的要求。

表2.3.3莫来石纤维可塑料的理化合格指标

检验项目

合格指标

化学成分，%

AL2O3

≥69

SiO2

≤28

Fe2O3

≤0.1

最高使用温度，℃

1500

长期使用温度，℃

1400

体积密度，kg/m3

公称值

600

110℃

550～650

耐压强度，MPa

3天后

＞0.3

110℃

＞0.8

1400℃

＞0.4

加热线变化率，%

1400℃

≤2.0

导热系数，W/（m·K）

平均温度500℃±20℃

≤0.153

2.3.4氧化铝空心球浇注料和莫来石纤维可塑料的结合剂中应加入适量的外加剂，如增强剂、促凝剂等，以保证施工后有足够的常温强度和高温强度，同时还需保证其初凝时间不小于1h，脱模时间不大于5h。

2.3.5氧化铝空心球浇注料的骨料应采用良好的级配，最大颗粒度应不大于8mm，以保证浇注料具有良好的和易性和其他施工性能。

2.3.6莫来石纤维可塑料所用的粘接剂，外加剂和填充料中的SiO2总含量不得大于0.5%，为确保这一指标，制造厂应在提供产品的同时，提供未加入纤维的粘接剂、外加剂和填充混合物供用户检验。

2.3.7上述两种衬里材料中的氯离子和氟离子含量均应符合GB/T17393的要求。

2.3.8衬里材料的试验方法

氧化铝空心球浇注料和莫来石纤维可塑料的试验方法按下列规定进行：

a）制样：

检验制样按YB/T5202进行，但振动时间应减少一半；

b）体积密度：

体积密度试验按YB/T5200进行；

c）常温耐压强度：

常温耐压强度试验按YB/T5201进行；

d）烧后线变化率：

烧后线变化率试验按YB/T5203进行；

e）导热系数：

导热系数试验按高温平板法进行测定。

2.3.9衬里材料的检验规则

2.3.9.1氧化铝空心球浇注料和莫来石纤维可塑料的检验规则按下列规定进行。

2.3.9.2全面检验

生产厂家应对衬里材料按表2.3.2和表2.3.3的理化指标以及2.3.6和2.3.7的技术要求进行全面检验。

全面检验必须由省级以上质量技术监督部门进行，并出据正式检验报告。

2.3.9.3批量检验

批量检验应符合下列规定：

a）批量：

同一批原材料配制并同批发货的相同牌号浇注料或可塑料视为一批产品。

生产厂的质检部门必须对每一批产品进行抽样检验，并出据正式检验报告；

b）抽样：

每一批产品中任意取不少于四袋的产品，并将全部抽样一起混拌均匀，按四分法划分到最小重量制成试样，进行检验；

c）检验项目：

每一批产品抽样检验的项目是：

1）养护三天后的常温耐压强度；

2）110℃烘干后的体积密度；

3）110℃烘干后的常温耐压强度；

d）复验：

抽样检验结果如有某一项不符合要求，则从同一批产品中再任意取双倍数量的试样进行该不合格项目的复验。

复验结果如合格，则该批产品视为合格品，如不合格，则该批产品应视为不合格品。

2.3.9.4衬里材料的包装、运输和储存

2.3.9.4.1标志

包装箱或包装袋上应有下列标志：

a）生产厂名称、地址或标志；

b）产品名称和牌号；

c）产品规格和重量；

d）产品出厂日期和批号；

e）防潮、防雨标志。

2.3.9.4.2包装

包装应符合下列要求：

a）氧化铝空心球浇注料以骨料和粉料的干混合料，采用内衬塑料袋外套编织袋的袋装交货。

结合剂和外加剂的干混合料用塑料袋密封，再装入硬纸箱捆牢状态交货。

骨料和结合剂的袋数比应是1：

1；

b）莫来石纤维可塑料可按软坯状袋装，促凝剂另行小袋分装，也可是干混合料袋装，包装袋要求同2.3.9.4.2a）。

2.3.9.4.3运输

衬里材料必须用有防潮、防雨设施的车辆运输，装卸时不得抛扔、碰压，防止散包。

2.3.9.4.4储存

衬里材料必须存放在干燥、防潮、防雨和防晒的仓库内保管。

过期的衬里材料应按2.3.9.3检验合格后，方可使用。

2.3.9.4.5交货文件

交货文件应符合下列要求：

a）每批产品交货时，必须附有交货清单。

交货清单的内容应包括：

衬里材料的牌号，衬里的袋数或箱数、单重和总重，并应注明每立方米所用材料的袋数或箱数，以便用户清点查收；

b）每批产品交货时，必须附有生产厂质检部门签发的质量合格证明书，批量检验报告原件，以及省级以上技术监督部门出具的全面检验报告复印件；

c）每批产品交货时，必须附有内容详细的施工说明书。

施工说明书的内容应包括：

施工条件；施工前检验的内容及其试样制备的方法和压缩比；施工方法；水灰比及水质要求；搅拌及其设备要求；浇注与振捣；养护与脱模；烘干要求及烘干曲线等。

2.4衬里施工顺序

2.4.1余锅烟气入口段

余锅的所有焊接、检验和水压试验应全部完成，方可进行衬里施工。

2.4.1.1第一步做管板衬里。

衬里前，应先把所有换热管套管的管口用木塞塞住。

管板内衬板一般应分为三块（详见图2.4.1.1）。

下部和中间内衬板可作为模板使用。

衬里时先固定下部内衬板，做下面部分的衬里，从上向下捣实衬里材料；然后，再固定中间内衬板，做中间部分衬里，仍然从上向下捣实衬里材料。

并将中间内衬板与下部内衬板点焊牢固。

最后做上面部分衬里，衬里时厚度应比图示尺寸稍高一些，从外将衬里拍实。

在衬里材料未凝固前安装最后一块内衬板----上部内衬板。

并与中间内衬板点焊牢固。

最后，将各衬板与换热管套管及支撑杆焊牢。

最后拆除木塞。

1——上部内衬板；2——中间内衬板；3——下部内衬板

图2.4.1.1烟气入口段管板的衬里

2.4.1.2第二步制作入口锥段衬里（详见图2.4.1.2）。

衬里检查合格后再安装锥体内衬套。

为便于操作可将件-5锥体内衬套分片放入。

一般分三片（每片120°弧度）。

装完一片，再安装下一片内衬套。

逐片进行，内衬套装完后两片内衬套之间点焊牢固。

2.4.1.3第三步作入口直段衬里。

衬里检查合格后，将入口内衬套（件-6）安装完成后再封焊挡圈（件-7）。

4——管板内衬板；5——锥体内衬套；6——入口内衬套；7——挡圈

图2.4.1.2入口锥段的衬里

2.4.2余锅烟气出口段

2.4.2.1第一步将出口段法兰拆开（见图2.4.2.1），先衬出口段封头，衬里时将封头平卧放置进行衬里，衬里前应先将挡圈（件-10）封焊完毕。

8——直段内衬套；9——直段挡圈；10——封头挡圈

图2.4.2.1烟气出口段的衬里

2.4.2.2第二步衬出口直段。

衬里检查合格后将内衬套（件-8）分为三片，先固定一片衬套，然后再安装下一片内衬套，顺序逐片进行，两块内衬套之间点焊固定。

衬里前应将挡圈（件-9）封焊完毕。

2.5衬里施工要求

2.5.1衬里材料一般为单层，也可视装置具体情况选用双层（靠近金属壁为50mm一层氧化铝空心球，然后再涂抹一层莫来石纤维可塑料）。

2.5.2衬里时内衬套不用作模套（管板内衬板除外）。

浇注衬里材料时可用手工涂抹加拍打密实成型。

涂抹时衬里表面应粗糙，而不应抹光。

2.5.3除管板前的衬里外，施工进出口各段筒体内衬里时，不宜仰面涂抹衬里材料。

为方便操作，可将筒体旋转180°分片进行施工。

2.5.4衬里材料经拍打制成衬里后，衬里应均匀、密实、无孔洞。

其厚度误差应能满足内衬套安装的要求。

2.5.5当分片涂抹衬里时，接缝处应按施工接缝要求进行处理。

通常可留成阶梯形直茬，下次施工前，应将接合面划出沟痕，消除浮粒，淋水或用粘接剂润湿，方可继续施工。

2.5.6衬里中应予留伸缩缝，伸缩缝沿余锅轴向长度间隔约800mm，伸缩缝的宽度约4mm～5mm，深度为衬里厚度25%。

轴向长度尺寸小于800mm时可不留伸缩缝。

2.6衬里后养护、烘干

2.6.1衬里施工完毕后需要进行自然养护。

一般24h后才可翻动，三天后方可搬运。

2.6.2衬里养护完毕后，环境温度仍需保持在5℃以上，并至少自然干燥五天后，再进行烘干。

2.6.3衬里烘干要求

衬里烘干时应按图2.6.3曲线进行，（当选用衬里材质不同于曲线上材质时，应与本公司协商处理或按衬里材料厂家提供的烘干曲线进行），温控热电偶应紧贴衬里表面或埋入3mm～5mm。

图2.6.3衬里烘干加热曲线

2.7衬里的检查

烘干后，应对衬里进行全面检查，并做好检查记录，检查发现的缺陷应根据下列不同情况进行处理。

2.7.1当裂缝宽度不大于3mm，或深度不大于1/2衬里厚度时不用修补。

当裂缝大于上述条件时应开槽修补衬里或铲除重做。

2.7.2衬里已脱落或松动并有可能脱落时，应将该范围的衬里清除。

局部面积不超过100mm×100mm时，可挖成深度不小于50mm的倒锥形孔。

将孔壁清理干净并湿润后，用同材质衬里材料补平。

2.7.3当局部松动面积超过100mm×100mm时，应将该衬里层全部铲除。

按上述办法用同材质衬里材料修补，修补范围内至少应有两个锚固件。

修补完毕后，应重新检查并烘干。