HGT 6187-2023 聚丙烯干燥器 (正式版)

ICS71.120.99;75.180.20CCSG92HG2023-12-20发布中华人民共和国工业和信息化部发布IHG/T6187—2023前言 III 12规范性引用文件 13术语和定义 24产品分类、结构型式、基本参数及型号 24.1产品分类 24.2结构型式 24.3基本参数 54.4型号 6 65.1工作原理 65.2适用规范 75.3腐蚀裕量 75.4设计使用年限 75.5强度计算 75.6结构设计 7 95.8外部附件 96材料 96.1受压元件 96.2非受压元件 96.3焊接 96.4垫片 106.5耳座和地脚螺栓 107要求 107.1制造 107.2涂漆 118检验与试验方法 118.1耐压试验或渗漏试验 118.2出厂检验 119标识、包装、运输与贮存 119.1标识 119.2包装、运输 119.3贮存 12ⅡHG/T6187—2023图1单层干燥器结构示意图 3图2双层干燥器结构示意图 4图3扇形格栅板舌形分布板结构简图 8表1单层干燥器基本参数 5表2双层干燥器基本参数 5ⅢHG/T6187—2023本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国石油和化学工业联合会提出。本文件由全国化工机械与设备标准化技术委员会（SAC/TC429）归口。本文件起草单位：天华化工机械及自动化研究设计院有限公司、中国石化工程建设有限公司、中国寰球工程有限公司。本文件主要起草人：张万尧、陈志敏、蒋小文、梁元月、孙中心、张晓阳、王建刚、张国海、周钰君、冉蔡玲、马天鑫、席浩君、董富荣。1HG/T6187—2023聚丙烯干燥器本文件规定了聚丙烯干燥器的术语和定义、产品分类、结构型式、基本参数及型号、设计、材料、要求、检验与试验方法、标识、包装、运输与贮存。本文件适用于液相-本体法Spheripol工艺、气相法Spherizone工艺、环管法中石化聚丙烯成套工艺（ST工艺）中的聚丙烯干燥器（以下简称“干燥器”新工艺和其它工艺中的聚丙烯干燥器也可参照执行。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；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。GB/T150.1压力容器第1部分：通用要求GB/T150.2压力容器第2部分：材料GB/T191包装储运图示标志GB/T700—2006碳素结构钢GB/T713锅炉和压力容器用钢板GB/T985.1气焊、焊条电弧焊、气体保护焊和高能束焊的推荐坡口GB/T1591—2018低合金高强度结构钢GB/T1804—2000一般公差未注公差的线性和角度尺寸的公差GB/T6388运输包装收发货标志GB/T9969工业产品使用说明书总则GB/T13306标牌GB/T24511承压设备用不锈钢和耐热钢钢板和钢带GB/T25198压力容器封头HG/T20583钢制化工容器结构设计规定HG/T20592钢制管法兰(PN系列)HG/T20615钢制管法兰(Class系列)JB/T7250干燥技术术语NB/T10558压力容器涂敷与运输包装NB/T47003.1钢制焊接常压容器NB/T47010—2017承压设备用不锈钢和耐热钢锻件NB/T47013.2—2015承压设备无损检测第2部分:射线检测NB/T47013.4—2015承压设备无损检测第4部分:磁粉检测NB/T47013.5—2015承压设备无损检测第5部分:渗透检测NB/T47014承压设备焊接工艺评定2HG/T6187—2023NB/T47015—2011压力容器焊接规程NB/T47018.1承压设备用焊接材料订货技术条件第1部分:采购通则NB/T47018.2承压设备用焊接材料订货技术条件第2部分:钢焊条NB/T47018.3承压设备用焊接材料订货技术条件第3部分:气体保护电弧焊钢焊丝和填充丝NB/T47018.4承压设备用焊接材料订货技术条件第4部分:埋弧焊钢焊丝和焊剂NB/T47018.5承压设备用焊接材料订货技术条件第5部分:堆焊用不锈钢焊带和焊剂NB/T47065.3容器支座第3部分:耳式支座3术语和定义JB/T7250界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1聚丙烯干燥器polypropylenedryer通过物料与热风之间进行的热量传递和湿份传递，实现对聚丙烯粉末/颗粒的干燥的设备。4产品分类、结构型式、基本参数及型号4.1产品分类干燥器是立式圆锥/圆筒形结构。按结构型式分为单层和双层两种。4.2结构型式4.2.1单层干燥器主要由沉降段封头、壳体、下封头、分布板、中间围栅等组成，单层干燥器结构见图1。3HG/T6187—2023图1单层干燥器结构示意图4HG/T6187—20234.2.2双层干燥器主要由沉降段封头、壳体、下封头、分布板、中间围栅，二次流化段等组成。双层干燥器结构见图2。图2双层干燥器结构示意图5HG/T6187—2023图2双层干燥器结构示意图（续）4.3基本参数4.3.1单层干燥器的基本参数应符合表1的规定。表1单层干燥器基本参数123456789常规干燥器按设计温度120℃,工作温度90℃,有特殊要求的以实际工艺工况条件为准。4.3.2双层干燥器的基本参数应符合表2的规定。表2双层干燥器基本参数123456786二次流化圆筒内径，mm沉降段封头内径，mm圆筒内径，mm特征代号:D-单层，S-双层干燥器代号二次流化圆筒内径，mm沉降段封头内径，mm圆筒内径，mm特征代号:D-单层，S-双层干燥器代号表2双层干燥器基本参数（续）9常规干燥器按设计温度120℃,工作温度90℃,有特殊要求的以实际工艺工况条件为准。4.4型号5设计5.1工作原理5.1.1单层干燥器工作原理聚丙烯粉末/颗粒自物料入口进入单层干燥器，沿隔板一侧继续下降，惰性干燥介质（氮气）沿筒壁正向或切向进入设备，经沿圆周方向开孔的分布板后形成均匀分布的气流，聚丙烯粉末/颗粒在均匀气流的带动下流化形成流化床层并围绕中间围栅做旋转运动，然后经径向开孔的分布板，由中间隔板上设置的缺口进入聚合物出口，进行后续处理，干燥过程完成。5.1.2双层干燥器工作原理聚丙烯粉末/颗粒自物料入口进入双层聚丙烯干燥器，沿隔板一侧继续下降，到达物料均布板后，聚丙烯粉末/颗粒得以分散和均布，一次惰性干燥介质（氮气）沿筒壁正向或切向进入设备，经一次流化分布板（开孔沿圆周方向）后形成均匀分布的气流，聚丙烯粉末/颗粒在均匀气流的带动下流化形成流化床层并围绕中间隔板做旋转运动，然后由中间隔板上设置的缺口进入塞流式下料段，部分未流化完全的大颗粒物料通过大颗粒入口进入二次流化段。二次惰性干燥介质（氮气）沿正向进入二次流化圆筒，经二次流化分布板后形成均匀分布的气流，对聚丙烯粉末/颗粒进行二次流化，同时流化完成的物料在二次分布板径向开孔的带动下进入聚合物出口，进行后续处理。两次干燥过程完成。7HG/T6187—20235.2适用规范干燥器设计应符合NB/T47003.1的规定。5.3腐蚀裕量5.3.1腐蚀裕量应符合NB/T47003.1的规定，并应按下列原则确定：——容器壳体的腐蚀裕量为0mm；——焊在壳体上的内件的单面腐蚀裕量为壳体腐蚀裕量；——可拆内件的单面腐蚀裕量为壳体腐蚀裕量。5.3.2地脚螺栓的腐蚀裕量应取2mm。5.3.3当法兰材质为双相钢不锈钢或碳钢堆焊双相不锈钢时，腐蚀裕量取0mm；当法兰材质为碳钢时，腐蚀裕量取1.5mm。5.4设计使用年限干燥器设计使用年限为20年。5.5强度计算5.5.1设计计算时，干燥器的强度设计应符合NB/T47003.1的规定，并考虑风载、地震载荷、雪载荷、连接管道载荷和其它载荷的影响。5.5.2双相不锈钢材料的平盖、法兰等带密封面密封的部件所用锻件的许用应力应符合GB/T150.2的规定。5.5.3法兰计算时应考虑法兰内径的腐蚀裕量及带颈平焊法兰大端、小端的腐蚀裕量。5.5.4对外连接的工艺管口，应进行接管根部的局部应力计算。计算原则符合下列规定：——管口载荷应符合设计条件的规定；——筒体上及封头上的接管：应符合NB/T47003.1的开孔与开孔补强的规定；——局部应力计算可采用有限元计算方法代替上述计算方法；——干燥器计算时应考虑各个工况下包含的所有载荷，如设备本体、保温层、内件及支撑、操作液5.6结构设计5.6.1壳体部分5.6.1.1干燥器的壳体应用钢板卷制。5.6.1.2封头宜选用标准椭圆封头，封头应符合GB/T25198的规定。5.6.1.3壳体内表面与物料接触的部分应进行抛光处理，抛光后其表面粗糙度为Ra≤3.2μm。5.6.2分布板5.6.2.1干燥器的分布板可采用扇形格栅板舌形结构。分布板应能承受上部0.01MPa与下部0.025MPa的压力。安装分布板时，应在相互叠加处用硅密封胶进行密封。扇形格栅板舌形分布板结构见图3。8HG/T6187—2023图3扇形格栅板舌形分布板结构简图5.6.2.2制作结束后不应损伤分布板气孔形状。5.6.2.3分布板开孔应按正三角形排列（60°)布置。5.6.2.4分布板应进行抛光处理，抛光处理后其表面粗糙度应为Ra≤3.2μm。5.6.3人孔5.6.3.1干燥器壳体部位设置不少于1个人孔。5.6.3.2人孔应设置内堵头，堵头内表面与圆筒内壁平齐。5.6.4管口5.6.4.1干燥器设置的管口包括：聚合物进口与出口、氮气进口、气体出口、测压口、测温口、料位口、人孔、放净口等；其他管口可根据工艺要求设置。5.6.4.2对于轴线不垂直于容器壳壁的管口，其伸出长度应使管口的法兰外缘与保温层之间的距离不小于50mm，其中，当接管直径大于150mm时，法兰外缘与保温层之间的距离应适当放大，以便于现场拆卸。5.6.4.3耳式支座下方筒体上的管口伸出长度不宜超出耳式支座底板的内边缘。5.6.4.4当非锻件的管口公称直径DN≤25mm时，应按照HG/T20583的规定设置两个互成90º的加强筋（液位计接管可为跨铅垂线60º)。5.6.5开孔补强5.6.5.1开孔补强采用补强圈补强时，补强圈厚度应不大于壳体开孔处名义厚度的1.5倍。5.6.5.2壳体径向接管开孔补强设计计算方法与整体补强结构尺寸应符合NB/T47003.1的规定。5.6.5.3当采用整体补强时，厚壁管和壳体的厚度比宜控制在0.5～2.0。5.6.5.4补强圈不应覆盖壳体的焊缝。5.6.6法兰法兰应优先选用HG/T20592、HG/T20615中的带颈平焊法兰。5.6.7耳式支座干燥器耳式支座宜优先按照NB/T47065.3选用。5.6.8接地板9HG/T6187—20235.6.8.1每台干燥器的接地板数量应对称布置，且不少于2个。5.6.8.2接地板应焊接在耳式支座距耳式支座底板高150mm处。5.7内件内件中各螺栓、螺母装配时，应先将螺母点焊牢固，然后再安装螺栓、垫圈，垫圈应采用永久性锁紧垫圈，且每组螺栓、螺母中的垫圈均为一副。5.8外部附件5.8.1吊耳干燥器应设置吊耳；当设备质量大于10t时，还应设置尾耳。5.8.2预焊件预焊件的设计应按照委托方的设计条件。6材料6.1受压元件6.1.1干燥器受压元件的材料应符合NB/T47003.1及GB/T150.2的规定。6.1.2采用双相不锈钢制造平盖法兰时，当法兰的厚度不小于50mm，且法兰的公称直径不小于1000mm时，宜采用碳钢堆焊双相不锈钢结构，加工后的双相不锈钢堆焊层最小厚度应不小于8mm；密封面等处加工后的双相不锈钢堆焊层最小厚度应不小于4mm。6.1.3当碳钢或低合金钢与双相不锈钢022Cr23Ni5Mo3N、022Cr22Ni5Mo3N材料间采用堆焊结构时，加工后的堆焊层厚度应不小于3mm，堆焊层的化学成分应符合双相不锈钢材料的规定。双相不锈钢022Cr23Ni5Mo3N、022Cr22Ni5Mo3N板材应符合GB/T24511的规定。6.1.4双相不锈钢法兰盖和带颈平焊法兰应采用整体锻件，锻件应不低于NB/T47010—2017中Ⅱ级锻件的规定。6.2非受压元件6.2.1当非受压元件与受压元件焊接时，非受压元件材料应与受压元件的材料相同。6.2.2双相不锈钢材料不应与碳钢或低合金钢直接焊接，碳钢与双相不锈钢材料焊接之间应设置不锈钢垫板。6.2.3设备上的内构件及直接与壳体焊接的外构件的材料应与本体材料相同。6.2.4对于螺栓连接的内件，固定用螺栓和螺母材料宜选用双相不锈钢022Cr23Ni5Mo3N、022Cr22Ni5Mo3N，螺母应点焊固定，每个螺栓应配用永久锁紧垫，锁紧垫的材料宜选用双相不锈钢022Cr23Ni5Mo3N、022Cr22Ni5Mo3N。6.2.5铭牌、接地板材料宜为06Cr19Ni10。6.3焊接6.3.1焊接材料除应符合相应焊材标准外，还应符合NB/T47015、NB/T47018.1、NB/T47018.2、NB/T47018.3、NB/T47018.4和47018.5的规定。6.3.2对进口钢材，选用国产或进口焊接材料时，焊接材料应符合NB/T47015—2011中3.2的规定。HG/T6187—20236.4垫片6.4.1垫片的选用应按照委托方提供的工程图或工艺数据表，当委托方没有给出具体垫片类型和材料名称时，应根据工艺数据表中的介质特性、设计条件选择合适的类型和材料。6.4.2在所有垫片材料中，不应使用石棉制品。6.4.3金属垫片的硬度宜比法兰密封面的硬度低30HBW～40HBW。6.5耳座和地脚螺栓6.5.1耳式支座和地脚螺栓材料宜选用Q235或Q355。Q235应符合GB/T700—2006的规定，Q355应符合GB/T1591—2018的规定，Q235或Q355的等级应根据耳式支座、地脚螺栓的设计温度和材料标准中的夏比（V型缺口）冲击试验温度选取。6.5.2当耳式支座选用Q345R材料时，材质应符合GB/T713的规定。7要求7.1制造7.1.1干燥器的制造除应符合本文件规定外，还应符合设计文件的规定。7.1.2干燥器壳体的制造应符合NB/T47003.1的规定。7.1.3钢板冲剪件不应有裂纹、凹陷、皱折等缺陷，并应清除尖棱和毛刺。7.1.4干燥器的壳体直线度公差应不大于0.001L（L-筒体长度）；干燥器壳体同一截面上的最大内径和最小内径之差，应不大0.001Di（Di-该截面内径），且应不大于25mm。7.1.5机加工面的未注尺寸公差应按照GB/T1804—2000中m级的规定，非机加工面的未注尺寸公差应符合GB/T1804—2000中c级的规定。7.1.6干燥器内表面不准许存在划伤、疤痕、刻痕及弧坑，与介质接触面不准许敲打、刻制材料标记及焊工钢印。当需要抛光时，抛光深度应不大于0.5mm，斜度应不小于1:3，当超出该范围时，应进行补焊。7.1.7干燥器壳体焊接接头的分类应符合GB/T150.1的规定。7.1.8所有内部和外部非承压件与承压件的焊接应为连续焊。7.1.9所有受压件及与受压件焊接的焊缝应按NB/T47014的规定进行焊接工艺评定。7.1.10焊接接头坡口可用机械方法加工制成，焊接接头坡口表面不应存在淬硬层、微裂纹、刻痕、凹坑、锈蚀、分层等影响焊接质量的缺陷。7.1.11焊接件手工焊的焊接接头坡口应符合GB/T985.1的规定；焊脚高度应不小于焊接件中较薄件的厚度。7.1.12干燥器壳体的A类、B类焊接接头应按NB/T47013.2—2015的规定进行射线检测，检查长度应不少于焊接接头长度的20%，且应不少于250mm，射线检测部位应包含T字焊缝，射线检测技术等级应不低于NB/T47013.2—2015中AB级的规定，合格质量等级为NB/T47013.2—2015规定的Ⅲ级；C类、D类焊接接头应分别按NB/T47013.4—2015、NB/T47013.5—2015的规定进行磁粉检测或渗透检测,磁粉检测的合格质量等级为NB/T47013.4—2015中规定的Ⅰ级，渗透检测的合格质量等级为NB/T47013.5—2015中规定的Ⅰ级。7.1.13干燥器的表面处理应符合下列规定：——所有外表面进行除锈处理，并按照工艺文件的规定进行涂漆；——去除不锈钢外表面的油污（不准许使用含氯溶液），焊缝进行酸洗处理；HG/T6187—2023——设备内部所有焊缝抛光光滑并与容器内表面齐平，所有内部结构圆滑过渡，过渡圆半径不小于——所有与工艺介质接触的内表面进行抛光处理，抛光处理后，其表面粗糙度Ra≤3.2μm。7.2涂漆7.2.1干燥器外表面的涂漆除应符合NB/T10558的规定外，还应符合设计文件的规定。7.2.2所有法兰密封面和其他机加工面应采用容易去除的涂料进行防锈处理。7.2.3对于在安装现场进行焊接的坡口，应在坡口的内外侧不小于75mm范围内，采用容易去除且不影响焊接接头质量的涂料进行防锈处理。8检验与试验方法8.1耐压试验或渗漏试验干燥器制成后应进行耐压试验或渗漏试验。试验方法应按NB/T47003.1的规定进行，试验压力应在设计文件中注明。8.2出厂检验每台干燥器均应进行出厂检验，检验项目除应符合NB/T47003.1的规定外，还应包括下列项目：a)管口方位检验；b)漆膜厚度检测。9标识、包装、运输与贮存9.1标识9.1.1每台干燥器应在明显位置上设置一个产品标识铭牌，铭牌应铆装或通过螺栓固定在干燥器上。9.1.2产品铭牌应符合GB/T13306的规定。铭牌伸出保温层（防火层）应不低于25mm。铭牌标高一般宜为：从耳式支座底板下表面至铭牌中心距离1500mm。9.1.3干燥器铭牌应至少包括下列内容：a)产品型号，b)设备规格、设备总重（t），c)产品编号、出厂日期，d)制造商。9.1.4在产品包装材料外表面上应有收发货单位名称、包装、储运图示、吊装等标志，包装标志应符合GB/T6388、GB/T191的规定。9.2包装、运输9.2.1通则运输、包装除应符合NB/T10558的规定外，还应符合设计文件的规定。9.2.2包装9.2.2.1碳钢件的机加工外表