氣化爐激冷環(huán)修復方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種廢丨日水煤漿氣化爐激冷環(huán)的修復技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]氣化爐激冷環(huán)是利用固溶態(tài)高強度材質(zhì)分件加工，整體焊接組裝而成，目前還沒有舊激冷環(huán)修復工藝處理技術(shù)，一般激冷環(huán)運行5?6個月后就會發(fā)生泄漏，目前的處理方法是整體更新，換下舊激冷環(huán)無法修復，做報廢處理。激冷環(huán)材質(zhì)具有良好的耐應(yīng)力腐蝕開裂性能、耐點腐蝕和縫隙腐蝕性能、抗氧化性和非氧化性熱酸性能以及很好的抗磨損性能，但是價格昂貴，制造費用達50萬元，報廢處理造成非常大的浪費，由于舊激冷環(huán)的沖蝕損壞部位集中在較小的區(qū)域內(nèi)，發(fā)明人根據(jù)對大量舊激冷環(huán)使用后解體研究表明，其沖蝕損壞的部位主要表現(xiàn)為外環(huán)管管從內(nèi)壁沖蝕泄漏；布水孔出口沖蝕變大；布水內(nèi)環(huán)外壁沖蝕溝槽，最終導致激冷環(huán)泄漏或水分布不均勻而失效。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種修復廢舊的激冷環(huán)，減少停車次數(shù)，節(jié)約生產(chǎn)成本的氣化爐激冷環(huán)修復方法。
[0004]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:該氣化爐激冷環(huán)修復方法，包括以下步驟:
將原有外環(huán)管從腔座內(nèi)圈切除；
車削腔座內(nèi)圈的布水孔的出水口處，噴砂去除車削表面的雜質(zhì)，噴焊補齊車削所去掉的厚度，然后在腔座內(nèi)圈鉆新的布水孔；去除車削表面的雜質(zhì)，能夠使噴焊的材質(zhì)與母材牢固結(jié)合，提高噴焊層的結(jié)合強度；
噴砂去除布水內(nèi)環(huán)外表面受沖刷部位的雜質(zhì)，噴焊后加工修磨至布水內(nèi)環(huán)原始尺寸；制作新的外環(huán)管，將外環(huán)管切割為至少三段，外環(huán)管下側(cè)與筒體內(nèi)壁定位固定，將外環(huán)管焊接在腔座內(nèi)圈。外環(huán)管內(nèi)側(cè)直徑要小于布水內(nèi)環(huán)的內(nèi)徑，整個外環(huán)管是無法套裝在布水內(nèi)環(huán)的徑向內(nèi)側(cè)的，將外環(huán)管切割后才能套在直徑較大的布水內(nèi)環(huán)徑向內(nèi)側(cè)。
[0005]優(yōu)選的，噴焊補齊車削所去掉的厚度至少分三次完成噴焊，每次噴焊完成后緩冷，進行裂紋檢查，確認不存在裂紋后進行下一次噴砂、噴焊；所述緩冷是在完成一次噴焊后覆蓋一層保溫材料，使噴焊處緩慢冷卻。多次噴焊后檢查能夠有效避免噴焊過程出現(xiàn)裂紋，待每次噴焊冷卻硬化后進行下一次噴焊，結(jié)合牢固，提高噴焊層的強度，緩冷能夠有效防止噴焊層因快速冷卻產(chǎn)生裂紋，提高噴焊層的使用壽命。
[0006]優(yōu)選的，所述裂紋檢查采用PT著色檢查。如果出現(xiàn)裂紋用拋光機打磨至裂紋消除，PT著色檢查速度快，便于對裂紋進行處理。
[0007]優(yōu)選的，所述噴焊采用Ni25焊粉。Ni25噴焊層硬度HRC?20?25，與Incoloy825母材的硬度相當，焊接變形小，結(jié)合強度高。
[0008]優(yōu)選的，所述布水孔與腔座的徑向具有20?30°斜角，新的外環(huán)管三等分切割，且切割縫的角度與布水孔的斜角相同。激冷水經(jīng)過布水孔傾斜進入環(huán)腔內(nèi)，激冷水沖擊到外環(huán)管內(nèi)壁后形成渦流，這樣就能夠避免有的布水孔堵塞后筒體上對應(yīng)的部位沒有激冷水流出，工作非?？煽?，切割縫的角度與的斜角相同，激冷水從布水孔出來的角度與切割縫的角度相同，能夠有效降低激冷水對切割縫的沖蝕，提高外環(huán)管的使用壽命；激冷水對切割縫的沖蝕相對外環(huán)管其他部位更加嚴重，所以切割縫的數(shù)量越越好。
[0009]優(yōu)選的，在將外環(huán)管焊接在腔座內(nèi)圈之前，對外環(huán)管內(nèi)壁、布水內(nèi)環(huán)外表面以及布水孔出口側(cè)噴涂硬質(zhì)合金材料，在焊接外環(huán)管的過程中對噴涂層進行冷卻降溫，使噴涂層溫度小于150°C。噴涂硬質(zhì)合金材料有效提高外環(huán)管內(nèi)壁、布水內(nèi)環(huán)外表面以及新修復的布水孔出水口側(cè)的硬度，提高抗沖蝕性，提高使用壽命，對噴涂層冷卻降溫能夠防止焊接時高溫使噴涂層脫落，提高噴涂層的穩(wěn)定性。較佳的，對外環(huán)管內(nèi)壁噴涂硬質(zhì)合金材料是在切割外環(huán)管之前，對外環(huán)管整體噴涂的效果更好，而且能夠節(jié)省噴涂所用的硬質(zhì)合金材料。
[0010]優(yōu)選的，所述硬質(zhì)合金材料為WC-12CO。硬度高，耐沖蝕。
[0011]優(yōu)選的，所述外環(huán)管下側(cè)與筒體內(nèi)壁定位固定的方法具體是:先加工多個厚度為8.9mm的定位鐵塊，將定位鐵塊均勻點焊在筒體內(nèi)壁上，外環(huán)管的下側(cè)出水口壓緊固定在定位鐵塊上，焊接外環(huán)管與腔座，最后將定位鐵塊從筒體內(nèi)壁移除。外環(huán)管與筒體內(nèi)壁的環(huán)隙為8.9mm，定位鐵塊能夠充分保證外環(huán)管與腔座內(nèi)圈的間距，保證焊接時外環(huán)管不會發(fā)生位移，提高加工精度。
[0012]優(yōu)選的，對接外環(huán)管與腔座內(nèi)圈進行焊接，采用段焊和分層焊的焊接方法。對接焊接相對于搭接焊結(jié)構(gòu)更牢固，段焊和分層焊能夠在保證質(zhì)量的前提下最大限度減少局部熱量和熱變形量，有效防止噴涂層脫落，提高外環(huán)管的精度，提高使用壽命；焊條采用ERNiCr-3焊條，焊接強度高，使用壽命長。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，氣化爐激冷環(huán)修復方法的上述技術(shù)方案所具有的有益效果是:
1、通過對廢舊激冷環(huán)進行修復，節(jié)省了更換新激冷環(huán)所需要的昂貴費用，節(jié)約企業(yè)的生產(chǎn)成本，實現(xiàn)廢舊利用。
[0014]2、修復后的激冷環(huán)經(jīng)過使用證明運行安全可靠，而且使用壽命超過原有激冷環(huán)的壽命，有效減少了停車次數(shù)，克服以往停車檢修、更換新激冷環(huán)造成的原材料消耗等浪費，為企業(yè)帶來非常大的經(jīng)濟效益，具有巨大的實用價值。
[0015]3、分三次完成對腔座內(nèi)圈的噴焊，多次噴焊后檢查能夠有效避免噴焊過程出現(xiàn)裂紋，待每次噴焊冷卻硬化后進行下一次噴焊，結(jié)合牢固，提高噴焊層的強度，緩冷能夠有效防止噴焊層因快速冷卻產(chǎn)生裂紋。
[0016]4、裂紋檢查采用PT著色檢查，如果出現(xiàn)裂紋用拋光機打磨至裂紋消除，PT著色檢查速度快，便于對裂紋進行處理，確保噴焊層牢固可靠。
[0017]5、噴焊采用Ni25焊粉，Ν?25噴焊層硬度HRC?20?25，與Incoloy 825母材的硬度相當，焊接變形小，結(jié)合強度高。
[0018]6、對外環(huán)管內(nèi)壁、布水內(nèi)環(huán)外表面以及布水孔出口側(cè)噴涂硬質(zhì)合金材料，噴涂硬質(zhì)合金材料有效提高外環(huán)管內(nèi)壁、布水內(nèi)環(huán)外表面以及新修復的布水孔出水口側(cè)的硬度，提高抗沖蝕性，提高使用壽命，對噴涂層冷卻降溫能夠防止焊接時高溫使噴涂層脫落。
【附圖說明】
[0019]圖1為激冷環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2為圖1中A處的局部放大示意圖。
[0021]圖3為圖1中B-B處的剖視圖。
[0022]其中:1、腔座2、激冷水室3、布水內(nèi)環(huán)4、環(huán)腔5、外環(huán)管6、進水管7、筒體8、布水孔9、加工定位孔。
【具體實施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖Γ3對本發(fā)明氣化爐激冷環(huán)修復方法做進一步說明。
[0024]參照圖1，激冷環(huán)包括腔座1、筒體7、進水管6、外環(huán)管5和布水內(nèi)環(huán)3，筒體7固定在環(huán)形的腔座I的下部，腔座I下部在筒體7的圓周外側(cè)開設(shè)有激冷水室2，四個進水管6均勻固定在腔座I下側(cè)并連通激冷水室2，布水內(nèi)環(huán)3固定在腔座I的內(nèi)圈，外環(huán)管5間隔設(shè)置在布水內(nèi)環(huán)3的外側(cè)，外環(huán)管5與布水內(nèi)環(huán)3之間構(gòu)成環(huán)腔4，外環(huán)管5上部與腔座I內(nèi)圈上部焊接連接，下部與筒體7內(nèi)壁具有8.9_的間隙，腔座I外圈徑向開設(shè)有加工定位孔9，激冷水室2開設(shè)在腔座I內(nèi)圈與外圈之間的下部，腔座I內(nèi)圈開設(shè)有連通環(huán)腔4的布水孔8，布水孔8位于布水內(nèi)環(huán)3的上側(cè)，布水孔8在水平面內(nèi)與腔座I的徑向具有24°斜角，激冷水經(jīng)過布水孔8進入環(huán)腔4內(nèi)，激冷水沖擊到外環(huán)管5內(nèi)壁后形成渦流，這樣就能夠避免有的布水孔8堵塞后筒體7上對應(yīng)的部位沒有激冷水流出，工作非常可靠。
[0025]氣化爐激冷環(huán)修復方法包括以下步驟:
步驟I，將原有外環(huán)管5從腔座I內(nèi)圈切除；
原有外環(huán)管5內(nèi)壁被沖蝕損壞，而且原有外環(huán)管5也阻礙了對布水孔8出水口以及布水內(nèi)環(huán)3的修復。
[0026]步驟2，修復布水孔8的出水口；
由上向下車削腔座I內(nèi)圈的布水孔8的出水口處，徑向車削1mm的厚度，噴砂去除車削表面的雜質(zhì)，露出母材，本發(fā)明以GE煤氣化爐激冷環(huán)為例，GE煤氣化爐激冷環(huán)采用Incoloy 825 (鈦穩(wěn)定化處理的全奧氏體鎳鐵鉻合金，并添加了銅和鑰)加工制作，所以噴砂露出Incoloy 825母材，利用Ni25 (鎳基合金)焊粉噴焊補齊