工业炉
石油化工设备技术，2017，38（3）·33， Petro-Chemical Equipment Technology
CFB锅炉省煤器悬吊管泄露失效分析
元婧，单广斌，陈文武，刘小辉
（中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院，山东青岛266071）
摘要：某企业动力中心CFB锅炉省煤器悬吊管发生泄漏穿孔，造成锅炉的停工失效。文章针对发生泄漏穿孔的管束开展了宏观检查、材质分析、金相组织分析、显微硬度测试、断口形貌观察、表层垢物的XRD 分析以及EDS能谱分析等系统的分析测试，并结合现场工艺参数和实验数据进行失效原因分析，结果表明管求失效主要是由于低熔点硫酸盐沉积形成的熔灰热腐蚀所致，原料中的Na、K、V、S等元素在腐蚀反应过程中扮演了重要角色。
关键词：腐蚀泄漏失效熔灰低熔点硫酸盐 doi:10.3969/j.issn.1006—8805.2017.03.008
炼化企业既是能源的产出地，又是能耗大户，
炼化企业的动力车间为各生产装置提供各种必需的能源条件，可谓企业生产活动的“脉搏”。只有在动力车间所属设备安全运作，动力系统正常运行的前提下，才能确保各生产装置安全平稳的运行。
某炼化企业CFB锅炉装置由CFB锅炉岛、烟气脱硫系统、空压站、石油焦系统、燃料油系统、石灰石系统和除灰渣系统等组成。循环流化床锅炉是锅炉岛的主体设备，该设备高温高压、单汽包、自然循环、露天布置，设计参数见表1。
表1锅炉设计参数
设计指标
主蒸汽流量(t·h-1) 主蒸汽温度/℃ 主蒸汽压力/MPa(g) 给水温度/℃ 设计冷空气温度/℃
BMCR（锅炉最大连续工况）
310 540 9.81 215 20
该CFB锅炉突然发生泄漏事故，锅炉被迫停工处理。检查发现发生穿孔的管束位于高温过热器之前的省煤器悬吊管部位（图1中红框位置为发生泄漏失效的管束的大体位置），该部位烟风操
作温度约为820℃，管内介质为锅炉给水。 1宏观分析
发生泄漏失效的管束位于左侧第二根（烟气流动方向看），事故现场即发现一处明显的腐蚀凹坑，位于竖睿蔽插半部，如图2(a)所示。截取泄
蒲管束进行宏观观察，图2（b）显示该段管束外表面坑回不平，不同部位覆盖红色、白色和黑色坑污，表层红/白色覆盖物较容易刮除，刮除后下面为玻璃质黑色覆盖层，有明显熔融迹象，其中还有些硬质颗粒。从图2(c)管束横截面可以看出，内表面比较圆滑，仅表面附着薄层褐色铁锈，无腐蚀迹象，而外表面已经失去原有圆弧外形，发生了明显的腐蚀减薄。腐蚀减薄集中在管束圆周上半部分，即迎烟气流动方向，而背向烟气流动方向的下半部分未见明显腐蚀现象。腐蚀孔外层面积较大，腐蚀由外向内发展，中部穿孔，直径约8mm。泄漏管段管束上存在一处环焊缝（图2（b)中腐蚀孔左侧），泄漏点与焊缝之间的距离约为10mm。
旋风
炉膛
启动燃烧器
分离器
图1CFB锅炉示意
收稿日期：2016-12-21
过热器Ⅲ 过热器1
省煤器空气预热器
作者简介：元婧，女，2008年毕业于中国石油大学（华东），硕土，中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院从事设备安全工作，工程师。
Email:qij.qdaysinopec.com.