登录 | 注册

石化高压空冷器双丝堵密封技术研究及应用

182

成果主要完成人

刘铭山、毕海涛、展学峰、付秀昀、于平安、井维海、陈晓环、苗世蕾

项目概况

一、项目开发背景 国外的一些空冷器制造厂家,对于高压加氢装置空冷器采用了“双丝堵”的密封形式,收到了较为理想的效果。国内高压加氢装置空冷器普遍都采用“单丝堵”密封形式,但因密封稳定性等原因存在泄漏问题。为解决石油炼化行业高压空冷器因丝堵密封稳定性差导致的泄漏问题,降低非正常停工带来的损失,降低维修维护费用,更好地支撑我国能源领域开发建设,开展石化高压空冷器双丝堵密封技术研究,形成成套关键技术及设备,应用于石化行业。 二、技术难度、先进性、创新性 本成果技术难度在于双丝堵管箱设计和加工、螺纹堵和压缩堵的选材上。在设计上首次采用不对称矩形容器进行强度计算,并考虑丝堵板上开阶梯孔对丝堵板强度的削弱。在双丝堵选材上,螺纹堵采用奥氏体不锈钢,避免了丝堵与管箱材料相同,硬度差不开,拧紧时易出现咬死现象;压缩堵由于与介质直接接触,仍采用Incoloy825材料;丝堵垫片加宽加厚,增加密封的可靠性。 “双丝堵”密封形式相对于传统的“单丝堵”形式,改变了密封面的位置,增加了压缩堵,使螺纹丝堵与垫片不直接接触,减小了丝堵在拧紧过程中压缩堵与垫片的相对运动,降低垫片的环向移动。可提高丝堵密封的稳定性、安全性,大大的减少了因丝堵密封稳定性问题导致的泄漏,丝堵密封性能可提高20%。形成了三项实用新型专利:“一种用于加工双丝堵密封结构丝堵孔的复合刀具”、“一种用于双丝堵密封结构中丝堵孔垂直度检测工具”、“一种双丝堵密封结构密封面修复工具”。 本成果由哈尔滨市产品质量监督检验院出具《产品质量检验报告》,依据NB/T 47007-2018标准检验,4.0MPa水压,60分钟无渗漏,无可见的异常变形,无异常响声,所检项目均符合标准要求。 三、市场推广前景 双丝堵这种结构的密封形式能有效保证高压加氢空冷器装置的安全稳定运行,同时减少了维护次数和维护时间,能保证加氢高压空冷器五年检修的基本要求。降低用户单位运行成本,降低石化行业因密封稳定性问题导致泄漏而产生的人身和财产损失。经浙江石油化工有限公司建设项目应用验证,满足设计及现场使用需求。可向国内石油炼化行业广为推广,引领丝堵密封形式发展趋势,有广阔的市场推广应用前景。 四、推动行业进步 为我国石油炼化行业空冷器泄漏问题提供了新的行之有效的解决办法,为用户单位安全稳定生产提供了保障和新的选择,为同行业提供了可借鉴的成功经验,引领了我国石化空冷技术的发展,带动和促进了我国石化空冷行业的发展。 五、经济社会效益 2017年6月15日,哈空调与浙江石油化工有限公司签订了87台/套双丝堵形式的高压空冷器,为哈空调新增销售收入8280万元。 本成果可保证装置长周期运行,降低用户单位维修维护成本。同时,降低因密封稳定性问题导致泄漏而产生的人身和财产损失。具有显著的社会效益。