[发明专利]一种急冷换热器封头模块的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及到一种急冷换热器封头模块的制造方法。

背景技术

急冷换热器是乙烯装置的配套设备，由裂解炉高温裂解后的裂解气出裂解炉辐射炉管后，在急冷换热器封头模块内汇总后重新分布，再经急冷换热器换热管进行换热。急冷换热器封头通常包括钢质壳体，位于所述壳体内的高强度耐磨芯体，壳体和芯体之间填充有填充料。急冷换热器封头模块需承受900℃左右的高温气体的高速冲刷，并需具有良好的热震稳定性和加热线变化率。急冷换热器封头模块质量的好坏是保证乙烯装置运行周期的重要条件，急冷换热器封头模块下部连着裂解炉辐射炉管，上部连着急冷换热器换热管，如果急冷换热器封头模块的浇注料脱落，脱落的浇注料有可能会堵塞辐射炉管，造成炉管超温，缩短裂解炉运行周期，甚至迫使裂解炉紧急停车处理；同时由于浇注料脱落，使得急冷换热器封头模块外壁超温烧损，并使裂解气在急冷换热器内分布不均，致使部分换热管严重结焦，甚至报废。

急冷换热器封头模块以前一直依赖进口，存在使用寿命短、订货周期长、价格昂贵等缺点，成本高；并且现有的急冷换热器封头耐应力性能较差，影响到运行周期，同时其耐高温和耐冲刷性能还有待进一步提高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的现状提供一种运行周期长且制造成本低的急冷换热器封头模块的制造方法。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：该急冷换热器封头模块的制造方法，其特征在于包括下述步骤：

A)预制急冷换热器封头模块的钢制壳体；

B)预制急冷换热器封头模块的插件；

预制该插件所用基料重量组成如下：

所述插件的预制方法为：

a)按上述配方配制所述插件的用料，并混和均匀，得到预制件原料；

b)将得到的预制件原料注入插件模具内，在室温下自然养护成型，脱模得到坯件；

c)坯件脱模后在室温下自然养护72小时或以上，然后进行热处理；热处理的具体方法如下：

1)将坯件从室温匀速升温至100-130℃，升温所用时间为20-26小时，然后恒温20-26小时；

2)从100-130℃匀速升温至330-370℃，升温所用时间为20-26小时；然后在330-370℃恒温22-26小时；

3)从330-370℃匀速升温至520-560℃，升温所用时间为22-26小时，然后在520-560℃恒温22-26小时；

4)以15-25℃/h的速度从520-560℃降温至180-220℃，降温时间为15-19小时；降至180-220℃时自然冷却至室温即得到所述插件；

C)按下述配方配制填充料并搅拌均匀，然后将填充料浇注到所述壳体和所述插件之间的空隙中；

所述填充料的基料中各组分的重量组成如下：

D)将浇注好填充料的封头在室温下自然养护48-96小时，然后进行热处理；热处理的具体步骤如下：

1)从室温升温至50-70℃，升温时间为3-5小时，然后在50-70℃恒温3-5小时；

2)从50-70℃匀速升温至100-120℃，升温时间为6-10小时，然后在100-120℃恒温6-10小时；

3)从100-120℃匀速升温至130-170℃，升温时间为8-12小时，然后在130-170℃恒温6-10小时；

4)从130-170℃匀速升温至180-220℃，升温时间为10-14小时；然后在180-220℃恒温8-12小时；

5)从180-220℃匀速升温至230-270℃，升温时间为10-14小时；然后在230-270℃恒温8-12小时；

6)从230-270℃匀速升温至280-320℃，升温时间为12-16小时；然后在280-320℃恒温8-12小时；

7)从280-320℃匀速升温至380-420℃，升温时间为22-26小时；然后在380-420℃恒温8-12小时；

8)从380-420℃匀速升温至520-560℃，升温时间为22-26小时；然后在520-560℃恒温3-5小时；

9)以18-22℃/h的降温速度从520-560℃降温至180-220℃，降温时间为15-19小时；降至180-220℃时自然冷却至室温即得到急冷换热器封头。

较好的，所述坯件在进行完热处理后，在1400-1800℃烧结45-50小时。