苏州利玛特能源装备有限公司近期完成了面向韩国制氢项目的多类压力容器制造交付,涵盖PSA吸附塔(C501,共16台)、水煤气变换反应器(C301,共2台)、特材蒸汽发生器(E2151,共2台),以及大型冷却水塔(1FE-C171)和空气储罐(C921×2),全部通过ASME Section VIII Div.1 U钢印认证与韩国KGS(燃气安全)注册,已安全投入运行。
项目背景与容器概况
韩国工业气体市场以供应高纯度氢气为核心业务之一,服务对象包括半导体晶圆制造、石油化工及精细化工等高端终端用户。此类项目对氢气纯度(99.999%以上)和设备可靠性要求极高,制造商须同时满足ASME和韩国KGS双重认证体系。
本次交付容器清单如下:
| 位号 | 设备类型 | 数量 | 主要材料 | 尺寸规格 | 单台重量 |
|---|---|---|---|---|---|
| C501 | PSA吸附塔 | 16台 | SA-516 Gr.70 | DN273×9.27 mm | 207 kg |
| C301 | 水煤气变换反应器 | 2台 | SA-240 304L | DN273×8 mm | 160 kg |
| E2151 | 特材蒸汽发生器 | 2台 | 壳侧:SB-536 N08330(Incoloy 800H)/ 管侧:Alloy 600(Inconel) | OD762×8×2007 mm | 987 kg |
| 1FE-C171 | 大型冷却水塔 | 1台 | SA-516 Gr.70 | DN4500 | 约29,550 kg |
| C921 | 空气储罐 | 2台 | SA-516 Gr.70 | DN457×6 mm | 155 kg |
五类容器在天然气制氢(SMR路线)中分别承担废热回收、CO变换、氢气提纯、工艺冷却和仪表气缓冲的功能,构成一套完整的制氢装置压力容器体系。
关键技术要点
PSA吸附塔(C501×16)——疲劳工况设计。 压力变换吸附工艺要求每台容器每年经历数千次高压吸附与减压再生的压力循环,属于典型疲劳服役工况。利玛特按ASME VIII疲劳设计要求处理喷嘴补强、焊缝剖面及内构件附着点,同时确保16台容器批量一致性,以保证阵列互换性。床层支撑栅格、气流分布器和压紧网的制造公差直接影响分离效率,是内构件精度控制的核心。
变换反应器(C301×2)——整体304L方案。 变换反应工况约350°C,气氛富含CO₂、水蒸气和氢气,内有催化剂床层。采用整体SA-240 304L(低碳奥氏体不锈钢)而非复合衬里结构,可消除衬里焊缝的潜在泄漏路径和热膨胀差风险,全焊面均匀耐腐蚀,PMI追溯清晰。低碳等级还有效抑制焊缝热影响区的碳化物析出(敏化),保证焊接接头处耐腐蚀性。
特材蒸汽发生器(E2151×2)——Incoloy 800H与Inconel 600。 重整炉出口气体温度超过800°C,远超普通不锈钢的安全服役范围。壳侧选用SB-536 N08330(Incoloy 800H)提供高温抗蠕变、抗氧化和抗渗碳性能;管侧选用Alloy 600(Inconel)兼顾高温强度与富氢气氛耐蚀性。两种高镍合金的焊接均须独立WPS/PQR资质,并经全覆盖PMI(正材鉴定)验证。管程与壳程之间的较大温差通过浮动管板设计吸收,防止管板与管接头处在热循环中产生应力积累导致泄漏。
大型冷却水塔(1FE-C171)——大型容器制造能力。 DN4500、重约29,550 kg的直接接触冷却塔对车间制造能力提出明确要求:具备加工4.5米直径壳体的卷板机和天车吨位;焊接全程维持壳体圆度;精确定位内部填料支撑环;控制喷嘴方向公差,避免现场配管返工。
ASME与韩国KGS双认证
针对韩国目的地,所有容器须同时满足ASME Section VIII Div.1 U钢印和韩国KGS注册两套体系。ASME U钢印并不能替代KGS注册——两套体系要求在设计阶段即同步对齐,包括设计文件格式、材料等效性确认、检验停留点排程和铭板内容。
利玛特持有ASME U/U2/S/R钢印授权,拥有600+焊接工艺认定(PQR),覆盖碳钢SA-516、低碳奥氏体不锈钢SA-240 304L和高镍合金SB-536 N08330、Alloy 600在内的全系列焊接程序,无需现场重新资质认定。制造过程全程由授权检验师(AI)见证,NDE覆盖率(RT/UT/PT/MT)达到ASME规范及用户增强要求。竣工数据包含图纸、计算书、原厂质量证书、PMI记录、焊缝图、NDE报告、水压试验记录,以及ASME厂家数据报告(MDR)和KGS注册文件。
制氢容器制造技术积累
本次韩国制氢项目容器交付是利玛特持续多年为工业气体领域头部企业制造SMR制氢系列容器的延续,产品线还涵盖重整气脱硫与废热回收容器、分子筛吸附器、活性碳吸附塔、高压氢气储罐(210 bar)等制氢系统相关设备,覆盖整个SMR→变换→PSA制氢装置的核心压力容器需求。
关于利玛特
苏州利玛特能源装备有限公司(华昌集团成员企业)持有ASME U钢印、PED 2014/68/EU(CE)及ISO 9001/14001/45001体系认证,拥有8,000 m²一体化制造车间,产品交付至50+国家。
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