压力容器封头-钟祥压力容器-山东中杰(查看)

 填料密封因其材料来源广、加工方便、价格低廉、结构简单、维护方便等特点，常用于密封要求不严格的场合。但在耐腐蚀性、耐热性、润滑性、抗渗性等方面还不能完全满足化工生产的需要，逐渐被机械密封取代。形成裂纹温度低，在马氏体转变范围，即在200-300℃以下，故称冷裂纹。机械密封又称端面密封，是一种“转轴动密封，是目前解决旋转密封问题的理想密封形式”，压力容器机械密封因其泄漏量小、使用寿命长、功耗低、不需要频繁维护等优点而得到*发展和广泛应用。然而，机械密封也存在着结构复杂、制造精度高、摩擦副等部件选型困难、成本高等缺点；机械密封节省了多种结构，但压力容器无论是哪种结构，它都包括由输出环和静环组成的密封面、由输出弹性元件的主要部件组成的缓冲补偿机构和辅助密封环。为典型的机械密封结构，

1、由静环动环

2、压兰姆

3、弹簧

4、弹簧座

5、固定螺钉

6、密封柜

7、和防旋转铂组成

  机械密封可能的泄漏途径有静环与压力容器压力盖、动环与静环结合面、动环与轴、压力盖与泵体之间；除动密封外，其余B、C、D为静密封。静态密封更*达到密封效果，压力容器设计，而动态密封更难实现密封。2）冷裂纹是指焊接时在A3的下温度冷却中或冷却至保温以后产生的裂纹。在高速相对滑动条件下，要求密封性好，耐磨性高。

压力容器在石油化工生产中占有十分重要地位。压力容器可以充当反应、交换能量、分离、塔器、贮存、运输等石油化工设备。当焊接拉伸应力足够大时，液态间层拉开或凝固后不久被拉断而成裂纹。它们具有炮炸危险，它们的安全运行直接关系企业生产和人身安全。所以压力容器产品质量历来受到国家高度重视。近十余年来，我国压力容器设计、制造，管理走上了法制管理轨道，产品质量正稳步提高。

     焊接质量高且稳定，焊缝表面美观平整。焊接成为压力容器生产关键工序，焊接的质量是保证压力容器质量非常重要环节。单焊接质量受多种因素影响：焊工技能、刚才化学成份、力学性能、焊接材料、焊接工艺及设备、环境等等都可以影响焊接质量。

     为了提高压力容器产品质量，国家通过取得制造许可证方可生产。对取得制造许可证厂家，制定焊接规程，方允许生产，焊工持证上岗，加强质量保证体系各个环节控制管理，目的就是要尽力避免减少质量隐患，以保证压力容器产品质量。

随着石化工业飞速发展，压力容器正向大型化，钟祥压力容器，高强度方向发展，对压力容器质量提出更高要求，促使压力容器焊接技术、工艺要不断提高。

二、焊接缺陷

     1、焊接接头裂纹产生

     大家知道，焊接接头是一个组织不均匀体和力学性能不均匀体。在对锅炉部件进行保养维护工作时，要对拆装的部件轻拿轻放，对小部件要很好保管，防止丢失。施焊接过程焊接接头熔合线附近，温度在固相和液相之间，冷却后组织属于过热组织、晶粒粗大、化学成份和组织都较不均匀、强度上升、塑生降低。熔合线外侧为“过热区”，此域晶粒粗大，常出现魏氏组织和索氏体，因而韧性显著降低。

     过热区外侧为“正火区”，由于加热和冷却发生重结晶过程，得到细化细小均匀的铁素体加珠光体。其作用是：a、当快开门达到预定关闭部位方能升压运行的联锁控制功能。再外侧是“不安全重结晶去”，加热温度在AC1-AC3之间区域，该区加热时钢中珠光体和部分铁素体转变为晶粒比较细的奥氏体，单仍保留部分铁素体，在冷却时奥氏体转变为细小铁素体和珠光体，而未熔入奥氏体的铁素体不发生转变，晶粒比较粗大，形成结晶颗粒大小均匀组织，并仍保留原始组织中的带状特性。

     由于热影响及区熔池的结晶和换热方向刚好相反，也即热影响区至融合线至焊缝为结晶方向，熔合线处先结晶，熔池中心结晶较慢。使得熔池杂质由熔合线向中心移动，因而熔池*处易产生夹渣缺陷，而熔合线处由于冷却速度快，易产生裂纹。

     焊接腐蚀裂接头可以由于钢材淬硬性产生裂纹，氢扩散产生冷裂纹，再热裂纹，晶间纹，以及由于焊接规范和工人技能因素产生焊接缺陷等。实践证明，裂纹对压力容器产品质量危害较严重。

     1）热裂纹

     是由于焊接熔池在结晶过程中存在着偏析现象，偏析出的物质多为低熔点的共品和杂质，结晶过程以液态间层存在，由于熔点低，往往最后结晶凝固，凝固后强度也较低。当焊接拉伸应力足够大时，液态间层拉开或凝固后不久被拉断而成裂纹。

     2）冷裂纹

     是指焊接时在A3的下温度冷却中或冷却至保温以后产生的裂纹。形成裂纹温度低，压力容器封头，在马氏体转变范围，即在200-300℃以下，故称冷裂纹。有时焊后几小时或几天后，甚至长时间才出现裂纹，故又称为延迟裂纹。其危害性更大。

     冷裂纹往往由于电弧燃烧时空气侵入或药皮物质分解等，氢进入熔池熔于铁水中，压力容器标准，因高温时铁水溶解大量氢气，在低温时溶解度大大降低，溶于铁水中氢从铁水中析出，氢扩散聚集到钢中缺陷处，产生局部压力增大，促使钢产生裂纹，所以冷裂纹又称为氢致裂纹。8快开门式压力容器的安全联锁装置快开门安全联锁报警装置是防止快开门式压力容器发生操作事故的有效措施。

     钢在轧制时内部存在严重层状非金属夹杂物，使厚度方向拉伸塑性很差，在板厚方向存在高拉压力，产生台阶状层状撒裂。

     3）再热裂纹

     一些含、Cr、Mo、V、B等合金之素的钢材焊后不产生裂纹。在消应力处理时，或在一定温度下长时间使用后，沿热影响区晶界产生裂纹，称再热裂纹，简称SR裂纹。

     再热裂纹是由于一次热后过程中过饱和和固溶的碳化物（主要是Cr、Mo、V的碳化物），在再加热时，再次析出，造成晶内强化，使滑移应变集中原先奥氏体晶界，当晶界塑性应为能力不足以承受松弛应力过程产生的应变时就产生再热裂纹。

     这类钢材在600℃附近有一敏感区。**过650℃时敏感性减弱。

     4）防止裂纹产生的方法

     为了防止裂纹产生，可以限制钢材和焊材S、P含量：调节钢材化学成份；细化焊缝晶粒；提高焊材碱度；改善偏析；控制焊接规范；提高焊缝系数，多层多道焊，采用小线能量；铸件断弧，减少弧坑。

     还可以选用低氢碱性焊条，焊条严格烘干，随用随取；选用合理焊接规范；焊后立即消氢；提高钢材质量，减少钢材层状夹杂物；财务降低焊接应力的各种工艺措施。减少残余应力和应力集中；预热机缓冷，焊后热处理。这些办法，只要运用得当都可以收到提高焊接质量，防止缺陷的作用。压力容器用液面计应符合有关标准的规定，并应符合下列要求：应根据压力容器的戒指、高工作压力和温度正确选用。

     至于未焊透，未熔合、夹渣、气孔、焊缝表面缺陷如咬肉，焊缝尺寸等都可以通过无损探伤检查，定出缺陷的位置，采取合理、有效返修工艺，认真操作，也可以达到消除焊缝缺陷，保证产品内在质量目的。

　应改变铸铁散热器传统的铸造工艺，生产内腔无粘砂的新型铸铁散热器。并提高外表面的光洁度，使之能应用于分户计量、分室控温的供暖系统。提高美观程度，改变传统的铸铁散热器粗重、笨大的形象，使之与高建筑协调。

　　并适当开发一些特殊需要的散热器。

　　今后散热器的发展趋势是：多种并存、改进工艺、提高发展、不断更新。也开展了一些实测工作与调查研究，同时在理论研究上也取得了一些成果。