反应器检修规程

固5.反应器维护检修规程

1 反应器的大修和装置大修同步，同时应符合《压力容器安全技术监察规程》的规定。

2.2检修内容

检查如下各部位，根据损坏情况决定修复或更换。

2.2.1壳体、头盖及出入口弯管等受压元件。

2.2.2内衬里(冷壁)。

2.2.3内衬保护罩(冷壁)。

2.2.4堆焊层或复层(热壁)。

2.2.5密封面和密封垫。

2.2.6入口扩散器、分配盘和积垢篮。

2.2.7支持圈、支耳和热电偶支承台。

2.2.8中心管内管和外管、扇形筒、中心筒罩帽、支持圈、膨胀环、定位杆、定位圈、螺栓和螺母(采用扇形筒的径向式反应器)。

2.2.9中心管、外罩网、中心管罩帽、外网锥形板、料腿及料腿盖板、外罩网定位块、中心管定位销、外罩网支承板、螺栓、螺母和定位套筒等

2.2.10出口收集器。

2.2.11格栅、冷氢管、冷氢盘、热偶套管和外壁热电偶支承台。

2.2.12保温层(热壁反应器)。

2.2.13外壁示温漆(冷壁反应器)。

2.2.14裙座、地脚螺栓和基础。

2.2.15反应器所有的紧固件(螺栓和螺母)。

3检修与质量标准

3.1反应器检修前的准备

3.1.1反应器顶应采取措施防止雨雪进人反应器内。

3.1.2核实零部件数量。

3.1.3准备必要的劳动保护用品。

3.1.4准备必要的工具。

3.1.5检修前必须具备图纸、有关技术资料及制定详细的施工方案及安全措施。

3.1.6切断与反应器相连的油气管路，内部介质必须排除干净，符合有关安全检修条件。

3.2检修质量标准

3.2.1反应器壳体及受压元器件的检修按SHS 01004-2004《压力容器维护检修规程》执行。

3.2.2冷壁反应器内衬里。

3.2.2.1当出现如下情况，内衬里应该进行局部更换:

a.局部衬里脱落;

b.衬里内部出现掏空或孔洞，外壁相同部位出现超温或示温漆变色;

c.局部穿透裂纹，裂纹间隙超过5mm;

d.内衬里鼓包直径大于100mm。

3.2.2.2同一水平位置如修补面积大于整圈面积的1/3,则应整圈更换。

3.2.2.3纵向裂纹宽度在5mm以下，裂纹周围没有疏松现象可不修理，填人高硅铝纤维棉捣实即可。

3.2.2.4衬里局部修补时，必须将修补部位的衬里凿到坚实面或金属表面，并至少露出两个以上锚固钉，结合处应外小内大，并清理干净，用水充分湿润。

3.2.2.5修补后的内衬里表面不得有蜂窝、麻面现象，厚度误差为士5mm。

3.2.2.6推荐采用气硬性衬里材料，修补后不用烘干。

3.2.2.7内衬里更新施工按原设计规定或不低于原设计的规定进行。

3.2.3内衬里保护罩。

3.2.3.1内衬保护罩损坏严重部位，应采取局部修补或更换的办法，如同一水平位置修补过多，可采用局部整圈更换的方法。

3.2.3.2内衬保护罩修补时，应对旧内衬保护罩焊接接头处进行电加热法或火焰加热法进行消氢处理后方进行焊接，焊接采用氮弧焊，焊后对焊缝进行着色检查应无裂纹。

3.2.4热壁反应器内壁堆焊层或复层。

3.2.

4.1可能产生连多硫酸腐蚀的热壁反应器在开盖后接触大气之前应对器内奥氏体不锈钢进行中和清洗，推荐的中和清洗方案见附录。

3.2.

4.2内壁堆焊层或复层若发现裂纹、剥离或鼓包，应请有关专家和部门进行会诊、评估，并制定相应检修或监控措施。

3.2.

4.3应用描图纸将裂纹、剥离或鼓包区域记录下来，

作为制定维修、检测和修复方案的依据。

3.2.5加氢反应器内构件和法兰密封面。

3.2.5.1可能产生连多硫酸腐蚀的反应器内件在拆开后应立即进行中和清洗。

3.2.5.2反应器分配盘安装:

a.应符合原设计要求;

b.用柔性石墨密封塔盘;

c.检查分配盘泡帽有无裂纹、椭圆及翻边现象，测量泡帽外径与升气管之间的间距各处应相等，其最大一与最小尺寸之差不得超过2mm,泡帽与升气管之间的顶隙偏差小于1mm;

d.检查分配盘支撑梁有无裂纹;

e.各螺栓应紧固可靠。

3.2.5.3反应器喷射盘、冷氢盘安装:

a.应符合原设计要求;

b.用柔性石墨密封塔盘;

c.检查支撑梁有无裂纹;

d.各螺栓应紧固可靠。

3.2.5.4反应器格栅与丝网安装。

a.格栅与丝网之间的连接要牢固，丝网铺装严密，搭接处宽度不小于30mm;

b.催化剂卸料管按要求插到格栅、冷氢盘、喷射盘和分配盘的套管内并把紧卸料管上的法兰;

c.检查容器内侧和格栅外缘之间的间隙满足反应器装配图的要求。

3.2.5.5冷氢管、热电偶套管。

a.冷氢管连接丝扣无损伤，管内无杂物;

b.冷氢管的安装方向准确无误;

e.冷氢管上的单向阀试压合格;

d.热偶套管着色检查不允许有裂纹，严重弯曲的热偶套管须更换。新安装的热偶套管必须经过水压试验，试验压力依照原设计要求，水压试验后必须进行干燥，严禁管内存有残液。

3.2.5.5出口收集器、积垢篮的所有焊缝不得开裂，丝网无损，捆扎坚固，并清扫干净。

3.2.5.7人口扩散器和顶部分配器所有焊缝不得开裂，器内无杂物，产生连多硫酸腐蚀的须进行中和清洗。

3.2.5.8支持圈和支耳以及法兰密封面必须进行着色检查，并按3.2.

4.2条处理。

3.2.6径向反应器内件(可参考SHS 02024-2004《催化重整再生器、反应器维护检修规程》)

3.2.6.1采用扇形筒结构的径向式反应器。

a.中心管内管和外管不得有堵孔，中心管修复安装要求与筒体同轴度公差值为5mm;

b.扇形筒外表面无毛刺和堵孔，焊缝处不得有裂纹和烧穿，扇形筒内不得有催化剂、瓷球和焦炭。扇形筒与反应器内壁间隙不大于2mm，扇形筒与反应器间无催化剂和焦炭;

c.中心管罩帽、定位杆、定位圈、支持圈和膨胀环应牢固可靠，螺栓不得松动。

3.2.6.2采用约翰逊网结构的径向式反应器。

a.中心管、外罩圈及外罩圈锥顶板的网孔不得有结焦、堵孔，网面丝及加强丝应无断丝或开裂;

b.外罩圈底板与底支承圈处不得有结焦，如底板结焦严重，可以在外罩圈下部开数个40Omm x 400mm的清扫孔，用于清扫外罩圈与筒体之间的催化剂粉末及焦块，清扫完后封回;

c.外罩圈底板固定螺栓与底板间隙值不大于0.8mm,且所有构件的拼接缝隙均不得大于

0.8mm。

3.2.6.3反应器内件的螺栓紧固件应涂上高温防咬合剂，或采用渗铝螺栓紧固件。

3.2.7密封面、密封垫和螺栓的安装

3.2.7.1法兰密封面及密封垫要光洁，无机械损伤、径向刻痕、严重锈蚀、焊疤、物料残迹等缺陷，并检查密封垫与密封槽底的间隙。

3.2.7.2密封圈安装前应进行试装，密封面均匀涂抹上一层薄薄的湿红丹，人工转动密封垫圈900，取出密封垫圈检查密封面和密封垫的接触线应连续，否则应修研密封面。

3.2.7.3更换的密封垫应符合反应器的相关技术要求。

3.2.7.4安装密封垫时，若设计要求不得添加任何涂料，则必须彻底清洗密封面及密封垫方可安装。

3.2.7.5密封垫应安装平正，位置准确，不得有偏斜或中心偏移，并接触良好。

3.2.7.6螺栓在安装前应再次进行检查，加工尺寸准确，表面光洁，无裂纹、毛刺或凹陷等缺陷。M50以上(包括M50)螺栓应进行超声检测;M36以上(包括M36)螺栓应进行磁粉检测;M36以下螺栓应抽查磁粉检测。上述无损检测均按JB4730的I级为合格。

3.2.7.7配对法兰的相对位置必须安装准确，使所有的螺栓都能顺利穿入且不受任何强制力，并应在螺栓、螺母的螺纹及螺母与垫圈的接触面涂上高温防咬合剂。

3.2.7.8紧固螺栓前，应先用均匀的紧固力将螺母初步拧紧，然后采用三步法进行螺栓的上紧。

第一步:如图1所示，用规定力矩值的50%力矩扳手依次紧固1一8的螺栓，然后，再同样按照规定力矩值的50%依次紧固其余螺栓。

第二步:如图2所示，采用间隔法，按100%的力矩值扳手隔个螺栓进行紧固。

第三步:如图3所示，采用顺序法，按100%的力矩值扳手逐个螺栓进行紧固。

3.2.7.9采用螺栓拉伸器紧固螺栓，按说明书要求进行。

3.2.7.10设计图样或说明书对螺栓紧固有要求的按设计要求。

3.2.7.11螺栓紧固后，检查两法兰之间的间隙。使用铝垫圈时最大与最小间隙之差不大于0.3mm，使用钢垫圈时最大与最小间隙之差不大于0.5mm。

3.2.7.12用规定紧固力矩值不能制止泄漏时，将最大力矩值与正常力矩值的差分为5等份，逐级进行拧紧，直到制止泄漏为止。若达到最大力矩值仍不能制止泄漏，则应分析原因，采取措施或重新安装。

3.2.8裙座和基础

3.2.8.，裙座不得出现变形、裂纹等缺陷，裙座基础板不得出现腐蚀。

3.2.8.2基础不得出现下沉、倾斜或开裂，地脚螺栓不得出现松动或腐蚀。

3.2.8.3裙座的防火层完好，无剥落或裂纹，否则应按相关的防火规范进行修复。

3.2.9冷壁反应器示温漆变色温度不超过器壁设计温度，漆膜完整无鼓包、裂纹或脱落。3.2.10热壁反应器的外保温层不得出现破损或脱落。外保护层箍圈不得出现松驰。

3.2.11与反应器连接管线在安装时不得进行强制组装，否则应对附属管线进行必要的调整。4试验与验收

4.1反应器气密

4.1.1反应器气密试验前设备的检查

反应器的施工及验收除应严格按固定床反应器的相关检修及验收规程进行外，在试验前还应再次由有关部门、生产单位和检修单位共同进行预验收检查，确认所有的检修工作已完成。

4.1.2反应器的气密

气密时，严格按有关的操作规程要求进行逐级升压检查，应无泄漏。气密泄漏的处理见

3.2.7.12。

4.2验收

4.2.1试运行一周后，各项指标达到技术要求，或能满足生产要求。

4.2.2达到完好标准。

4.2.3反应器检修完毕后，应提交下列技术资料:

4.2.3.1设计变更及材料代用通知单、材质和零部件合格证。

4.2.3.2隐蔽工程记录。

4.2.3.3隔热内衬里施工记录。

4.2.3.4无损检测报告(包括焊缝和螺栓)。

4.2.3.5封闭记录。

4.2.3.6检修记录。

4.2.3.7试验报告。

5维护

5.1日常维护

5.1.1定时检查人孔、阀门、法兰等密封点。

5.1.2定时检查压力表、消防蒸汽线、表面热电偶等安全设施是否灵活好用。

5.1.3严禁设备超温、超压或超负荷。

5.1.4反应器开停工应严格遵守有关的操作规程。

5.1.5定时检查冷壁反应器器壁温度，如变色漆变色，要立即测出变色部位温度，并对该部位监护，根据情况处理。

5.2常见故障及处理(见表1)

表1常见故障与处理

附录A

NACE RP0170-97《奥氏体不锈钢和其他奥氏体合金炼油设备在停工期间产生连多硫酸应力腐

蚀开裂的防护》

Al总则

Al. 1如果在奥氏体不锈钢和其他奥氏体合金工艺设备的表面上存在硫化物腐蚀产物，当停工期间有氧(空气)和水进入时，就肯定会存在发生连多硫酸应力腐蚀开裂(SCC)的危险。拉伸应力，包括残余应力和外加应力，在“冷态”设备中和其他奥氏体合金产生了敏化条件，就可能发生scc。

A1.1.1连多硫酸scc常常发生在标准级(最高含碳量0.08%)和高碳级(最高含碳量0.10%)的奥氏体不锈钢中，这或者是由于焊接加工，或者是由于在大约370一815 `C (700一15000℉)的敏化温度区操作而变得敏化了。

A1.1.2低碳(最高含碳量0.03%)和用化学方法稳定化处理的(例如用钦或9合金作添加剂的)奥氏体不锈钢，由于长期暴露在敏化温度区，也可以变得敏化。在碳(焦)存在时，敏化得更快。

A1.1.3用化学方法稳定化处理的奥氏体不锈钢和其他奥氏体合金对连多硫酸scc的抗蚀能力，通过稳定化热处理可以得到明显的改善。

A1.2敏化程度和应力水平一般是不知道的。因此奥氏体不锈钢和其他奥氏体合金工艺设备，当其表面上可能存在硫化物腐蚀产物时，应采用下述方法的一种或几种加以防护:

A1.2.1用干燥氮气吹扫以除去氧(空气)和水。

A1.2.2对全部表面进行碱洗，以中和可能生成的所有连多硫酸(现场经验已证明，适当地使用碱溶液，能有效地防止奥氏体不锈钢和其他奥氏体合金的连多硫酸scc) 。

A1.2.3使用露点温度低于-15℃(50℉)的干燥空气吹扫以除去水。

A1.3如果工艺设备保持封闭状态和“热态”(在设备内油气中水的露点温度以上)，则不需要采用附加防护措施。

A1.4奥氏体不锈钢和其他奥氏体合金加热炉管的内表面，无沦是否经过加热除焦处理，它们对连多硫酸scc都可能是敏感的，因此应给予防护。如果加热除焦，应在除焦后采取防护措施。

A1.5当加热炉燃烧采用含硫燃料时，奥氏体不锈钢和其他奥氏体合金加热炉的外表面，应考虑采取防护措施。

A2氮气吹扫

A2.1可以通过保持工艺设备的密封状态并用干燥氮气吹扫以除去氧(空气)而使它受到保护。用干燥氮气吹扫是一种把水的露点温度降到低于环境温度的有效方法。氮气吹扫是对催化剂

的最好保护。

A2.2如果反应器被打开而加热炉没有打开，加热炉可以用氮气吹扫并肓死。应维持加热炉中氮气的微正压。

A2.2.1氮气应该是干燥的并除去氧的(用户要注意，曾经发现过在市售氮气中氧含量高达1000ppm)。

A2.3根据要求，可以将5000ppm的氨加到氮气中以防止scc。

A2.3.1当用干燥的氮气吹扫时，氨的添加一般是不必要的，但是当水和/或氧有可能存在时，则是有利的。

A2.3.2氨是有毒性的，在安装和拆除盲板期间，必须要配备新鲜空气呼吸器。

A2.3.3铜基合金必须与含氨的氮气隔离。

A2.3.4应该确认氨不会对催化剂产生不利影响。

A2.4对直立式管子加热器的防护，如果碱洗溶液不能安全排出，那么用氮气吹扫更好。

A2.5如果用蒸汽吹扫或蒸汽空气除焦，那么在金属温度冷却到水的露点温度以上56℃(100℉)之前，此系统应用干燥氮气吹扫。此吹扫气流应一直保持到盲板安装完成为止。

在盲好的系统上，应维持住吹扫氮气的正压。

A2.6提醒使用者，在经氮气吹扫的设备内配备的新鲜空气呼吸器必须按照适用的安全规程采用特殊的预防措施。

A3碱洗溶液

A3.1应该用碳酸钠(纯碱)溶液来防止奥氏体不锈钢和其他奥氏体合金的连多硫酸scc。深液的声值应大于9。这些溶液也可以加人碱性表面活化剂和腐蚀抑制剂。

A3.2推荐使用的碱洗溶液含2w%的纯碱〔工业上使用的浓度在1w%一5w%之间变化，而主要使用的是浓度2w%的溶液)。1.4w%一2w%的纯碱溶液从设备中排出后，在金属表面上仍残留有足够的碱性。此外，这样低浓度的溶液有利于溶液的制备。

A3.2.1不推荐使用氢氧化钠(苛性碱)。

A3.2.2使用碳酸钾的经验有限。在那些使用碳酸钾代替纯碱的报告中没有发现开裂。

A3.3由于过去有使用含微量氯化物溶液的成功经验，所以通常都不要求提供无氯化物的溶液。

A3.3.1在新鲜的混合冲洗溶液中的氧化物浓度应限制在150ppm以下。这个额定的氯化物限制，用工业上通用的化学制剂就可以得到。

A3.4在特殊情况下，可能需要用含氨缩合物冲洗(第4.3条和第4.4条)。此时溶液的团值应

在9以上，而且氯化物含量应低于5ppm。

A3.5推荐对碱洗溶液添加0.2w%浓度的碱性表面活化剂，以提高对焦、垢或油’膜的渗透性。把清洗液加热到49℃(120℉)可以提高含油膜和沉积物的渗透性。

A3.6腐蚀抑制剂用来降低由于这些碱性溶液引起的氧化物scc的可能性。

A3.6.1根据用户的意愿，可以添加0.4w%的硝酸钠(在实验室试验中，发现低浓度的硝酸钠对抑制奥氏体不锈钢在沸腾的抓化镁溶液中的scc是有效的)。注意:过量的硝酸钠可以引起碳素钢的scc。

A4碱洗

A4.1纯碱溶液碱洗，可使将要打开并暴露在空气中的奥氏体不锈钢和其他奥氏体合金设备受到最好的保护(详见第3节)。纯碱溶液使酸中和，而且在排出后，留下一层碱性膜，它可以使任何附加的酸生成物中和。至关重要的是不要冲洗掉这层膜，并使其保持在原来位置上随设备投人运行。

A4.1.1在任何一次暴露到空气中之前，设备都必须碱洗。

这对全部与空气接触的内表面都是十分重要的。

A4.1.2设备应至少浸湿2小时。如果存在积碳和酸、碱渣，则冲洗液应强制循环(至少2小时)。无论哪种情况，更长一些的浸湿时间都不会有害。

A4.1.3在适当的时间间隔应对循环碱液进行分析，以保证维持PH值和对氯化物的限制。

A4.1.4最重要的是碱液后不能再用水洗。

A4.1.5每个系统都必须单独评定并采取预防措施，以保证不会因存在未将油气排除干净的凹坑或通过下流截面的瀑布状流而妨碍全部表面与碱液的接触。

A4.1.6如果必须冲洗加热炉管外壁以除去积碳，则应使用纯碱溶液，因为炉管外表面可能会受到连多硫酸的scc。（见1.5条）。

A4.2设备的喷洒应用纯碱溶液进行（详见第三节）。

A4.2.1在喷洒后，设备应保持干燥和避免风吹雨淋。如果这不可能，就应按要求反复碱洗以保持碱性残留膜。

A4.3应使用纯碱溶液进行设备的液压静力试验（详见第3节)。如果设备没有敞开或暴露在氧(空气)中，可以使用含氨缩合物。

A4.4如果工艺系统中不允许钠或氯离子存在，那么，设备在封闭后应用含氨缩合物冲洗。如果装置不立即开工，碱溶液可以留在设备中或用氮或干燥烃置换。在进行这个过程中，装置必须不再暴露在氧(空气)中。氨溶液在排除后，不会留下残留碱性膜。

A4.5当碱洗完成时，在设备恢复运行前，必须将所有留下的碱溶液从系统中的每个低点排除。不这样做，能够引起碳酸盐和氯盐由于蒸发而浓缩，它也能导致奥氏体不锈钢的scc。A5反应器的防护

A5.1对装有催化剂的反应器需要特殊考虑。人员安全和催化剂保护可能限制了防护规程的应用。就连多硫酸scc防护而论，规程处于次优先位置。

A5.1.1未再生的催化剂常常自燃。这样的催化剂应该或者保持湿润，或者用氮气吹扫以与氧(空气)隔绝。

A5.2工业经验表明，奥氏体低碳不锈钢和经过化学法稳定处理的焊接覆羔层及反应器的锻造内构件，在反应器的操作温度低于45090 (8500F)时是很耐连多硫酸scc的。

A5.3对将要打开以供人员进出和在现场有成功使用记载的反应器，推荐采用如下的防护程序:

A5.3.1在用氮气封闭的条件下装卸催化剂，工作人员可以使用适用的新鲜空气呼吸器。在卸催化剂后，反应器应用干燥空气吹扫，而且在反应器打干期间都应保持吹扫状态。应使用露点温度从一15一460C (50'-一500F)的吹扫空气。

A5.3.2如果催化剂要被废弃，那么，反应器可以用纯碱溶液灌注，以浸湿催化剂和反应器各部件。溶液浓度应提高到5w%，以抵消催化剂携带的积碳的酸性。在用纯碱溶液保持催化剂湿润之后，可以在空气中卸剂以防止自燃。然后反应器应用纯碱溶液冲洗，并在维修或装剂前干燥。

A5.3.3如果卸剂时限制使用纯碱溶液和新鲜空气呼吸器，催化剂或以在用优质新鲜水(氯化物小于5Qppm )打湿之后堆积起来。在这样做之前应仔细研究以确认:

(1)当规定使用奥氏体不锈钢材料时，使用的都是经化学稳定处理级的不锈钢。

(2)这些合金材料都没有由于容器制造过程或反应器在操作期间的热历程而已变得敏化或者由于偶然使用了非稳定化处理级的材料，或者由于反应器热历程的误判，都会使这个程序带有一定的连多硫酸scc的风险。