浙江至德鋼業(yè)有限公司煉化分公司制氫轉(zhuǎn)化爐是一種加熱式內(nèi)裝催化劑的管式加熱爐，介質(zhì)為原料混合氣（入口工藝通常為水碳比為3～4的水蒸氣和烴類混合物，難免混有其他不純物，如硫化氫、硫化物等），進口溫度為460℃，轉(zhuǎn)化產(chǎn)物含有大量的氫，出口溫度為800℃，設(shè)計壓力為2.0MPa。在大修時發(fā)現(xiàn)進口爐管系統(tǒng)有多處穿透性裂紋。進口爐管系統(tǒng)是由爐管（HK-40鋼）、法蘭（1Cr5Mo鋼）、集合管（1Cr5Mo鋼）、加強接頭（06Cr18Ni11Ti 不銹鋼）和進口尾管（06Cr18Ni11Ti 不銹鋼）組成。

  進口爐管系統(tǒng)焊接修復的各部分坡口尺寸和熔敷順序圖，如圖4-28所示。

1. 爐管與法蘭的焊接修復

  對損壞的舊爐管（HK-40鋼）和法蘭（1Cr5Mo鋼）焊接時，焊接接頭的熱影響區(qū)有形成裂紋的傾向。為了防止裂紋的產(chǎn)生，焊后必須進行熱處理。在熱處理過程中，由于異種材質(zhì)的差異會引起不同的熱膨脹，有產(chǎn)生裂紋的傾向，對焊縫和爐管均為不利。為此，焊接修復時采取了先在法蘭（1Cr5Mo鋼）待焊處，用INCONEL82焊絲（相當于我國 ERNiCr-3焊絲，其化學成分的質(zhì)量分數(shù)（％）為：Ni≥67.0,C≤0.10,Mn2.5~3.5,Fe≤3.0,P≤0.03,S≤0.015,Si≤0. 50,Cu ≤0.50, Cr18.0 ~ 22.0,（Ti≤0.75，Nb＋Ti為2.0～3.0），用鎢極氬弧焊堆焊6mm厚作為過渡層，堆焊后再進行熱處理來消除堆焊層熱影響區(qū)的馬氏體組織。然后與爐管進行焊接，仍采用INCONEL82 焊絲，在焊接接頭熱影響區(qū)沒有出現(xiàn)淬硬組織，當然也消除了裂紋傾向。

2. 其他部位的焊接修復

  除了尾管與加強接頭之間焊接采用H08Cr19Ni10Ti焊絲外，其余全部采用INCONEL82焊絲，HK-40爐管之間的焊接也可采用H12Cr26Ni21焊絲。

3. 爐管系統(tǒng)各部位的焊接參數(shù)

  可參見表4-66，焊接時管內(nèi)充氬氣進行內(nèi)保護。

4. 焊接修復時操作中注意事項

  a. 每焊接完一層焊縫均必須用著色滲透法檢測，發(fā)現(xiàn)裂紋等缺陷時，應(yīng)及時徹底打磨干凈后，方可進行下道焊縫的施焊。

  b. 用角向砂輪打磨時不能用力過大，同一部位打磨時間不能過長，否則易產(chǎn)生爐管裂紋。

  c. 不能強行組對，需要調(diào)整組對時嚴禁鐵錘敲打或用強力扳扭定位焊縫，定位焊縫兩端應(yīng)修磨成有利于焊接的緩坡形。

  d. 引弧和收弧應(yīng)在坡口或焊縫內(nèi)進行。收弧時必須使用電流衰減裝置，衰減時間要長，一般不少于10s，以保證填滿弧坑，避免縮孔的出現(xiàn)。重新引弧前要認真檢查焊縫和弧坑，若有裂紋應(yīng)及時磨掉重新焊接。

  e. 焊接修復后的焊接接頭要檢測。無論對接焊縫還是角接焊縫，其表面均應(yīng)進行著色滲透檢測，并達到相應(yīng)標準的要求。所有對接焊縫要進行100％X射線檢測，并達到相應(yīng)技術(shù)標準的要求。