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兗礦魯南化肥廠二擴(kuò)續(xù)建氨合成凈化裝置中變廢鍋一變段由于U型管泄漏、封頭管箱及上、下管口出現(xiàn)裂紋，雖經(jīng)多次修復(fù)，但缺陷重復(fù)出現(xiàn)，為保證系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運(yùn)行，決定重新設(shè)計(jì)更換一變段芯子及封頭，在系統(tǒng)接氣開(kāi)車過(guò)程中，出現(xiàn)封頭墊片泄漏，被迫切氣停車，影響了系統(tǒng)正常運(yùn)行。
經(jīng)過(guò)多次檢修，管板泄漏仍未消除。將管板拆開(kāi)后檢查發(fā)現(xiàn)，管板厚度最大誤差為1.4 mm，局部厚度呈梯形，由里往外變小，最大誤差為0.45 mm，致使設(shè)備在裝配后泄漏。在多次緊固的過(guò)程中，由于存在法蘭不平行，厚度不一，致使在復(fù)緊過(guò)程中，越是緊固，墊片越是往外撐開(kāi)，造成泄漏。因此，封頭芯子存在的制造缺陷是造成封頭法蘭泄漏的主要原因。
管板的修復(fù)：實(shí)測(cè)管芯長(zhǎng)度，折流板直徑等;確定卷筒長(zhǎng)度、厚度、卷筒直徑、堵板尺寸;堆焊管板與筒體法蘭間接處的密封面外徑，焊接時(shí)沿密封面垂直方向焊縫寬度為10 mm，對(duì)管板外圓加工，使其管板外徑加大5 mm，尺寸為Φ1205 mm;焊完后立即清理干凈焊縫表面，然后進(jìn)行焊縫外觀檢查;外觀檢驗(yàn)合格后，所有堆焊面及其影響區(qū)進(jìn)行100%著色檢查，結(jié)果符合JB/T4730-2005Ⅰ級(jí)合格標(biāo)準(zhǔn)。
設(shè)備回裝后，泄漏一次消除，自開(kāi)車以來(lái)，一直運(yùn)行穩(wěn)定，未發(fā)生泄漏。
三合一塔冷卻器下法蘭靜密封泄漏的消除
兗礦魯南化肥廠三合一塔本設(shè)備由上部冷卻器、中間冷凝器和下部氨分離器組成，上部冷卻器和中間氨蒸發(fā)器為列管式換熱器，下部分離器由內(nèi)件(旋風(fēng)分離器、折流板、絲網(wǎng)除沫)及外殼組成，主要起分離作用。三合一塔氨冷卻器和蒸發(fā)器法蘭連接處密封泄漏，主要在東北方向，影響合成氨產(chǎn)量，同時(shí)給現(xiàn)場(chǎng)操作帶來(lái)不便，無(wú)法進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)巡檢。
氨合成裝置大修，處理冷卻器下法蘭漏點(diǎn)，拆檢發(fā)現(xiàn)雙錐環(huán)上密封面有兩道溝痕，對(duì)其補(bǔ)焊，機(jī)加工雙錐面;同時(shí)在密封面處也出現(xiàn)溝痕，進(jìn)行補(bǔ)焊后手工打磨修復(fù)。回裝后，泄漏減輕，未處理掉漏點(diǎn)。于是設(shè)備監(jiān)測(cè)運(yùn)行，由于長(zhǎng)期運(yùn)行，漏量加大，損失0.5 t/h合成氨，嚴(yán)重影響了生產(chǎn)操作和產(chǎn)量。于是決定于進(jìn)行停車，對(duì)泄漏點(diǎn)進(jìn)行再次處理。
經(jīng)分析，冷卻器下法蘭密封面溝痕處補(bǔ)焊手工打磨后密封面不平，偏差較大，是造成泄漏的根本原因。
密封面有3處溝痕，2處密封面長(zhǎng)26 mm、寬5 mm、深3 mm，一處深1.5 mm。對(duì)冷卻器下法蘭密封面溝痕的2處部位進(jìn)行氬弧焊補(bǔ)焊后，用棉被進(jìn)行保溫，使補(bǔ)焊處慢慢冷卻以利于表面機(jī)械處理，著色探傷，然后用現(xiàn)場(chǎng)法蘭在線加工機(jī)(俗稱“光刀機(jī)”)對(duì)密封面現(xiàn)場(chǎng)加工，使密封端面偏差在0.1 mm之內(nèi)，徑向偏差在0.05 mm之內(nèi)。加工后，使密封面粗糙度達(dá)▽6，不應(yīng)有劃痕、刻痕等影響密封的缺陷;法蘭密封面與筒體同心度偏差±0.04 mm;密封面內(nèi)外圓與筒體中心線垂直度允差≤0.05 mm/m;密封面與筒體中心線角度30°±15′。
冷卻器回裝后，泄漏一次消除。一直運(yùn)行穩(wěn)定，未發(fā)生泄漏，合成氨產(chǎn)量達(dá)到320 t/d。
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