压力容器
压力容器是盛装气体或者液体,承载一定压力的密闭设备,通常是由筒体、封头、法兰、密封元件、开孔及接管、支座以及其他各种内构件组成。其中密封是压力容器设计中一个十分重要的组成部分,密封的有效性直接关系到压力容器使用性能能否达标、环境保护是否合规及人生财产是否安全。
Garlock多年来一直致力于与压力容器制造厂商的合作,共同探讨最可靠的密封方案。在密封材料选择、密封性能好坏、质量可靠和制造成本等方面积累了大量的经验,总结了以下种类的压力容器的典型密封应用案例。
设备:裂解炉 - THERMa-PUR® 4122高温垫片
客户:国内某知名乙烯裂解炉制造公司
  • 设备介绍:
    裂解炉是乙烯生产装置的核心设备,主要作用是在800-900℃的温度下, 通过0.2s-0.4s的停留时间,把天然气、炼厂气、原油及石脑油等各类原料加工成裂解气,裂解气再通过下游的后处理单元最终加工成乙烯、丙烯及各种副产品。乙烯裂解炉的生产能力及技术的高低,直接决定了整套乙烯装置的生产规模、产量和产品品质,因此乙烯裂解炉在乙烯生产装置乃至整个石油化工生产中都起到龙头作用。由于裂解原料和提供裂解所需热量的方法不同,会采用不同的裂解炉炉型,其中以管式裂解炉应用最广泛、技术最成熟。管式裂解炉又因各专利技术在裂解管布置方式、烧嘴安装位置及燃烧方式不同有多种类型。不同类型的管式裂解炉一般都由辐射室、对流室、余热回收系统、燃烧器和通风系统等五部分组成,其结构通常包括:钢结构、炉管、炉墙(内衬)、燃烧器、孔类配件。乙烯裂解炉的设计和建造均需要丰富的技术经验及专业知识,制造难度非常大。
  • 面临的挑战:
    裂解反应是一个强吸热反应,反应温度高达900℃,一般需要8-14台裂解炉来完成裂解反应。而且每台裂解炉内部结构都非常复杂,炉管内充满了易燃易爆的裂解气。裂解炉的密封点有炉管出口热电偶温度套管法兰和急冷交换弯管法兰,每台裂解炉共有密封点近百个。由于这些部位温度高、且裂解炉需周期性烧焦,温度也周期性的发生变化,密封部位存在着温度剧烈循环。高温及温度循环使这些密封点部位的密封垫片回弹性下降,蠕变松弛,裂解气泄漏倾向性较大,极易发生着火事故,所以高温部位的泄漏也正是密封的最大难点。
  • 操作工况:
    应用位置:炉管出口热电偶温度套管法兰和急冷交换弯管法兰
    设计温度:Max. 900℃
    介质:石脑油、乙烯、丙烯、丁烯、氢气、水蒸汽
    压力:常压
    尺寸:缠绕垫最大尺寸 42"
     THERMa-PUR® 4122 金属缠绕垫(INCONEL600, INCONEL800, 347H等)
  • 解决方案:
    THERMa-PUR® 4122 最高使用温度可达1000℃,是由微米级和亚微米级的硅酸镁基矿物质制成的,最高可含95%~99%的无机高温矿物材料,只含很少的胶粘剂,因此能确保其在近1000℃工况下的热稳定性和密封性。由THERMa-PUR® 4122 高温密封材料制成的缠绕垫片,具有很好的压缩、回弹性,很适合在这种温度波动频繁的高温、苛刻场合使用。
    Garlock还通过与乙烯裂解专利商合作,THERMa-PUR® 4122高温密封材料得到专利商的使用认可。Garlock又积极与设计方及裂解炉制造公司充分交流,将这种最先进的高温密封材料THERMa-PUR® 4122介绍给设计方和裂解炉制造公司,以最及时的技术支持和产品交付成为该裂解炉制造公司的密封合作伙伴。THERMa-PUR®4122系列高温密封垫片在装置中卓越的表现,更扩展了其在其它裂解炉型和其它裂解炉制造公司的应用。

THERMa-PUR® 4122高温垫片
极端温度 - 能够承受无论是连续还是热循环条件下的高温 耐氧化性 - 含有专利材料,与其他高温解决方案相比,具有改进的重量损失特性 疏水性(防水) 易于脱离法兰 - 不粘附在法兰
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