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中华人民共和国国家标准GB/T In-Service Pressure Vessel Inspection― Part 1: Hydrogenation Reactor (征求意见稿) 发布 实施 ICS 23.

020.30 J

74 **** 发布GB/T I 目次前言.II

1 范围.3

2 规范性引用文件.3

3 符号.3

4 通用要求.3

5 检验实施.5

6 检验报告.7 附录 A(资料性附录)加氢反应器主要损伤机理

8 附录 B(资料性附录)加氢反应器操作条件、材料及结构.13 GB/T II 前言本标准按照 GB/T 1.1-2009《标准化工作导则 第1部分:标准的结构和编写》给出的规则起草. 本标准由由全国锅炉压力容器标准化技术委员会(SAC/TC 262)提出并归口. 本标准起草单位: 略. 本标准主要起草人:略. 本部分为首次发布.

3 在用压力容器检验 第1部分:加氢反应器

1 范围 1.1 标准适用于炼油、化工、煤化工等行业中主体材质为 1.25Cr-0.5Mo、2.25Cr-1Mo、 2.25C-1Mo-0.25V、3Cr-1Mo 等铬钼钢,内表面有带极堆焊防腐层的在用热壁加氢反应器停 机检验的项目和方法. 1.2 本标准不适用于在用冷壁加氢反应器停机检验.

2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用时必不可少的. 凡是注日期的引用文件, 仅注日期的版本适 用于本文件.凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件. TSG

21 固定式压力容器安全技术监察规程 GB/T

30579 承压设备损伤模式识别 GB/T 26610(所有部分) 承压设备系统基于风险的检验实施导则 NB/T 47013.1 承压设备无损检测 第1部分:通用要求 NB/T 47013.3 承压设备无损检测 第3部分:超声检测 NB/T 47013.4 承压设备无损检测 第4部分:磁粉检测 NB/T 47013.5 承压设备无损检测 第5部分:渗透检测 NB/T 47013.7 承压设备无损检测 第7部分:目视检测 NB/T 47013.10 承压设备无损检测 第10 部分:衍射时差法超声检测 GB/T 17394.1 金属材料 里氏硬度试验 第1部分:试验方法 GB/T

13298 金属显微组织检验方法 GB/T

1954 铬镍奥氏体不锈钢焊缝铁素体含量测量方法 GB/T

229 金属材料 夏比摆锤冲击试验方法

3 符号 vTrs ――韧脆转变温度的变化量,℃;

wi ――i 种元素含量,重量百分比(计算 J 因子时)/ ppm(计算 X 因子时);

J ――加氢反应器铬钼钢母材金属回火脆化敏感性因子(称为 J 因子) ,无量纲;

X ――加氢反应器铬钼钢熔敷金属回火脆化敏感性因子(称为 X 因子)无量纲.

4 通用要求 4.1 单位和人员要求 采用本标准实施在用加氢反应器检验的单位和个人应遵守国家相关法律、法规的规定, 并建立相应的质量控制程序.加氢反应器检验人员应具有必要的检测、材料、腐蚀等知识背 景和实践经验,并取得容器检验师资质和相应级别无损检测资质;

开展基于风险的检验时, 风险评估人员应取得RBI分析人员资质. 4.2 检测设备和器材

4 4.2.1 检测设备和器材应附有产品质量合格证明文件. 4.2.2 检测设备和器材应符合其相应的产品标准规定,其性能满足相应的产品标准的有关 要求. 4.2.3 检测设备和器材应在有效检定周期内. 4.3 检验工作程序与要求 4.3.1 在用加氢反应器停机检验工作的一般程序,包括检验方案制定、检验前的准备、检 验实施、缺陷及问题的处理、检验结果汇总、出具检验报告等,具体检验流程见图1. 4.3.2 检验前应进行资料审查,根据加氢反应器的使用情况、损伤模式及失效模式,依据 TSG21的要求制定检验方案,对于实施停机外部检验的检验方案,检验机构应当征求使用单 位的意见. 检验人员应当严格按照批准的检验方案进行检验工作. 加氢反应器主要的损伤机 理见附录A. 4.4.3 加氢反应器实施基于风险的检验应满足 GB/T 26610(所有部分)的规定. 图1停机检验具体流程

5 5 检验实施 5.1 总则 5.1.1 加氢反应器的停机检验除满足本标准中规定的项目外, 还应满足 TSG21 中规定的其 他检验项目和内容. 5.1.2 加氢反应器的停机检验类型分为内部检验和外部检验,具备条件时优先进行置换催 化剂后的内部检验,否则进行停机外部检验. 5.1.3 检验项目以宏观检验、壁厚测定、表面缺陷检测、埋藏缺陷检测、硬度检测、安全 附件检验为主,必要时增加金相分析、铁素体含量测定、强度校核、缺陷安全评定、耐压试 验、泄漏试验等项目. 5.1.4 应根据加氢反应器的具体情况对不同的检验项目选择适当的检验比例,发现缺陷时 应扩大检验比例. 5.2 检验项目 5.2.1 宏观检验 宏观检验的主要内容包括结构检验、几何尺寸检验、外观检验,其中结构和几何尺寸检 验应在首次全面检验时进行, 此后的检验重点是有问题部位的新生缺陷. 宏观检验应包括但 不仅限于以下内容: a)结构检验 1)筒体与封头的连接及封头的形式;

2)开孔位置及补强;

3)人孔、接管和上下进出口管;

4)纵(环)焊缝的布置及型式;

5)支承或者裙座的型式与布置;

6)凸台;

7)法兰;

8)排放(疏水、排污)装置的设置. b)几何尺寸检验 1)纵(环)焊缝对口错边量、棱角度、咬边、焊缝余高;

2)筒体同一断面上最大内径与最小内径之差. c)外观检验 1)铭牌和标志;

2)内外表面腐蚀、机械接触损伤 ,封头表面凹凸量;

3)排污装置的堵塞、腐蚀、沉积物;

4)支承或者裙座的损坏,基础下沉、倾斜、开裂,地脚螺栓的完好情况;

5)法兰、密封面及其紧固螺栓,凸台支撑圈,冷氢入口,吊耳,热电偶套管处,及 其附近用肉眼或 5-10 倍放大镜检查是否有裂纹;

6)主要受压元件及其焊缝裂纹、泄漏、鼓包、变形、过热,工卡具焊迹、电弧灼伤. 5.2.2 隔热层和堆焊层检验 隔热层和堆焊层检验,一般包括以下内容: a)隔热层的破损、脱落、潮湿;

b) 首次检验时应拆除外部局部隔热层,以检验是否有潜在的延迟裂纹产生;

c)堆焊层表面裂纹、剥离、脱落、局部鼓包与机械损伤等缺陷,并测定其深度、直径

6 或长度及分布. 5.2.3 壁厚测定 5.2.3.1 壁厚测定,一般采用超声测厚仪,必要时采用超声检测仪,按照 NB/T 47013.3 的 要求分别测定母材厚度和堆焊层厚度. 5.2.3.2 壁厚测定应覆盖下列部位: a)宏观检查有减薄、腐蚀等发生的部位,重点测量堆焊层厚度;

b)上下封头、筒节;

c)反应器的上下封头物料出入口管、卸剂管等接管;

d)如发现壁厚增加,应考虑母材发生高温氢腐蚀的可能性. 5.2.3.3 壁厚测定应有足够的测点数.测定后标图记录,对异常测厚点做详细标记. 5.2.4 表面缺陷检测 5.2.4.1 表面缺陷检测的方法应按照 NB/T 47013.4 及NB/T 47013.5 的要求进行. 5.2.4.2 加氢反应器一般外表面应进行磁粉检测,内表面应进行渗透检测.外表面无法进 行磁粉检测的部位,应采用渗透检测. 5.2.4.3 磁粉检测抽查位置一般包括: a) 反应器本体 A、B 类焊缝;

b) 反应器下封头与裙座连接焊缝;

c) 反应器上下物料出入口接管对接环焊缝;

d) 上弯管吊耳和反应器外部连接件角焊缝;

e) 插入式接管(如人孔、卸剂孔、急冷氢入口管、卸料管、插入式热电偶套管等)与 本体焊接接头;

f) 使用过程中超温部位. 5.2.4.4 渗透检测抽查位置一般包括: a) 上下封头内表面堆焊层;

b) 急冷氢入口段堆焊层上、下500mm 范围;

c) 凸台上、下堆焊层 500mm 范围(具备条件时) ;

d) 反应器内壁手工补焊部位;

e) 人孔接管法兰密封面及金属密封环;

f) 插入式接管(如人孔、卸剂孔、冷氢入口、出料管、插入式热电偶套管等)内壁堆 焊部位;

g)使用过程中超温部位;

h)铁素体含量异常部位. 5.2.5 埋藏缺陷检测 5.2.5.1 加氢反应器埋藏缺陷检测一般在外部进行,应采用超声检测或 TOFD 检测,检测 方法应按照 NB/T 47013.

3 或NB/T 47013.

10 的要求进行. 5.2.5.2 检测位置抽查一般包括: a)焊缝埋藏缺陷检测位置 1)反应器本体 A、B 类焊缝;

2)反应器上下物料出入口接管对接环焊缝. b)堆焊层剥离/层下裂纹检测位置

7 1)反应器上、下封头;

2)反应器本体 A、B 类焊缝上下 500mm 范围;

3)反应器凸台上下 500mm 范围. c)母材/反应器凸台 d)其它埋藏缺陷检测位置 1)M36 以上高压主螺栓;

2)使用单位要求或者检验人员认为有必要的部位. 5.2.6 硬度检测 5.2.6.1 硬度检测的方法应按 GB/T 17394.1 的要求进行,利用便携式硬度计抽查,测量硬 度时,应对母材、焊缝和热影响区分别测量. 5.2.6.2 加氢反应器硬度检测抽查位置一般包括: a)加氢反应器的主焊缝、接管焊缝、下封头与裙座连接焊缝、进出口接管焊缝;

b)法兰密封面的槽底、法兰密封槽;

c)M36 以上高压主螺栓及螺母;

d)使用过程中超温部位;

e)使用单位要求或者检验人员认为有必要的部位. 5.2.7 铁素体含量测定 5.2.7.1 堆焊层铁素体含量测定的方法应按 GB/T

1954 的要求进行,采用便携式铁素体测 定仪进行抽查. 5.2.7.2 加氢反应器堆焊层铁素体含量测定抽查部位一般包括: a)手工堆焊部位、补焊、返修部位;

b)宏观检查异常部位;

c)渗透检测发现裂纹部位. 5.2.8 金相分析 5.2.8.1 金相分析应按 GB/T

13298 进行,可采用现场照相法或者复膜法,金相应至少包括 母材、焊缝和热影响区. 5.2.8.2 金相分析抽查部位一般包括: a)宏观检查、磁粉检测出现裂纹部位;

b)硬度和铁素体含量异常部位;

c)使用过程中超温部位;

d)使用单位要求或者检验人员认为有必要的部位. 5.2.9 安全附件检验 安全附件检验的主要内容为安全阀,检验是否在校验有效期内. 5.2.10 其他检验项目 强度校核、 合于使用评价、 耐压试验、 气密性试验、 检验结果的安全状况等级评价按TSG21 的相关规定进行.

6 检验报告 6.1 检验报告的出具应符合TSG21的规定和要求. 6.2 检验机构应根据检验记录出具检验报告,检验记录应当详尽、真实、准确,检验记录 记载的信息量不得少于检验报告的信息量. 6.3 检验机构应当对压力容器定期检验报告的真实性、准确性、有效性负责.

8 附录A(资料性附录) 加氢反应器主要损伤机理 A.1 回火脆化 A.1.1 损伤描述 铬钼钢 (尤其是 2.25Cr-1Mo 钢)长期处于 343℃~593℃温度范围内时, 钢中微量杂质元 素和合金元素向晶界偏析,........