
2010年10月第33卷第5期
大氧
Nitrogenous Fertilizer Industry
Large Scale I
Oct.2010 Vol.33 No.5
第一废热锅炉管束外管损伤原因分析及措施
朱云松
(云南云天化股份有限公司,云南水富,657800)
针对云南云天化股份有限公司合成氢装置第一废热钢炉管束外管内壁发现大面积损伤,介绍损伤情报要
况,分析损伤的原因和机理,提出了解决措施和今后发展的方向。
关键调外管内壁内窥镜刺刀管
1概述
云南云天化股份有限公司合成装置第一废热锅炉是合成氨装置中重要设备之一,
它利用二段
转化工艺气的热量产生10.34MPa的高压蒸汽。从二段转化炉底部出来的1003℃的二段转化工艺气,通过气体分布器进人第一废热锅炉的壳程,与外管内的锅炉给水进行换热。二段转化工艺气的温度降为482%,从壳程上部进人第二废热锅炉锅炉给水从汽包由下降管进人管箱,经小管板分布进人刺刀管和外管,吸收二段转化工艺气的热量,产生的汽水混合物再经上升管返回汽包。第一废热锅炉相关参数见表1。
表1第一废热锅炉参数
参数设计压力/MPa 操作压力/MPa 设计温度/% 操作温度/℃
警程 11.55 10.34 329 314
壳程 EE 3.03
入口1010,出口593 入口1003,出口482
第一废热锅炉的换热管型式为刺刀管式,主要由壳体和管束两大部分组成,壳体由水夹套、承压壳体、耐热层、衬板等组成:管束由外管、刺力管、大管板、小管板、管箱等组成。该管束是2003 年1月开始使用,2008年11月更换下来,一共使用时间5年10个月,期间分别于2004年12月、 2005年12月和2007年8月进行过抽芯检查,外观无异常。但是在2009年6月通过内镜检查管束外管内壁时,发现一个很严重的问题:管束大部分外管内壁发现凹坑,明显为机械损伤,
外管规格:Φ50.8mmx3.5mm,材质标准:
万方数据
DIN17175.材料代号:1.7335,材料牌号:13CrMo44
第一废热锅炉(A/B)管束每台有206根外管, 2台废热锅炉共计412根外管,根据内窥镜检查发现,共计217根外管内壁存在明显损伤痕迹(图 1)。由于内窥镜不能检测损伤痕迹的缺陷深度,只有将发现损伤痕迹严重的23根外管拔出后解剖检查。测量发现损伤痕迹缺陷深度从0.3mm到 2.6mm不等(图2)。
图1内意镜检查发现的损伤衰进
图2外管解剖后直接观察到的损伤痕遵
此外还发现两个规律性的现象:(1)所有损伤收籍日期:20100113;收到修改稿日期:20100524
作者简介:朱云松,男,助理工程师,1981年出生,2004年四川理工学院过程装备与控制工程专业毕业,现在云南云天化股份有限公司设备部工作,电话:08708662312;Email ixys1981626@vip sina.com.