四催化外取热器爆管原因分析

《四催化外取热器爆管原因分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、维普资讯http://www.cqvip.com东北电力技术2008年第1期，’’’’’’’’、^¨；^^经验¨¨四催化外取热器爆管原因分析^¨；交流lCauseAnalysisforExplosionofthellllllllFourthFCCExternalHeatCollector张艳红，徐云启(东北电力科学研究院有限公司，辽宁沈阳110006)摘要：大连石化分公司四催化2台外取热器于2002年11月18日投入运行。2003年4～8月，2台外取热器先后发生12次爆管或泄漏事故，其中下流式外取热器发生5次

2、爆管或泄漏事故，气控式外取热器发生7次爆管或泄漏事故。换热管材质为15CrMo，规格为(1)325mm×14mm，工作部分长12～14in。通过对外取热器结构、介质流程及爆管外观、金相等综合分析，找出了外取热器换热管爆管的原因，并提出了改进措施。关键词：过热；腐蚀；热疲劳[中图分类号]TQ054．4[文献标识码]B[文章编号]1004—7913(2008)01—0030—05大连石化分公司四催化2台外取热器分别是下管之间(水一饱和水及蒸汽)一回汽下层联箱一流式及气控式。2台外取热器由洛阳院设计，2002回汽上

3、层联箱一锅炉汽包。年11月18Et投入运行。2003年4～8月，2台外1．2外取热器运行情况取热器先后发生12次爆管或泄漏事故，其中下流2台外取热器设计出力共133t／h，但长期在出式外取热器发生5次爆管或泄漏事故，气控式外取力200t／h工况下运行。运行工况不稳定，运行前热器发生7次爆管或泄漏事故。换热管材质为期存在出力大幅波动现象。而且外取热器热负荷不15CrMo，规格为0325mmx14mm，工作部分长均匀，容器一侧壁温高出另一侧30～40℃，容器l2～14113．。换热管内介质为水和蒸汽，介质设计内存

4、在局部热负荷偏高现象。温度306℃、压力5．0MPa，最高工作温度256℃、炉水水质不好，凝汽器铜管曾一度泄漏，炉水压力4．32MPa。换热管(外取热器内)介质为催中杂质含量较高。而且炉水pH值控制不当，在某化剂和烟气，最高工作温度720℃、压力一阶段炉水呈酸性(pH<5)，在某一阶段炉水又0．4MPa。呈碱性(pH>11)。1．3下流式外取热器换热管爆管情况1外取热器结构、换热管布置、介质流程下流式外取热器2003年4～8月先后发生5及爆管情况次爆管或泄漏事故，爆管时间、爆管制造图号、故1．1外取热器结构、

5、换热管分布及介质流程障处理措施如表1所示。根据5次爆管制造图号可下流式外取热器(R1103B)规格为中3300见，爆管均集中在催化剂入口的半圆内。表1下流式外取热器历次爆管情况mmx22261mmx26／36／18mm。共有34根换热管，分三层由外向内均匀分布(外层16根管，中层l2根管，内层6根管)。每根换热管内有一内套管，内套管内径为中100mm。气控式外取热器(R1103A)结构与下流式外取热器(R1103B)结构基本相同，规格为中2600mmx25887mmx26／36／16／18film。共有20根

6、换热管，分三层由外向内均匀分布(外层13根管，中层6根管，内层1根管在横截面中心)。1．4气控式外取热器换热管爆管情况外取热器换热管内介质流程为锅炉汽包水一上气控式外取热器2003年5～7月先后有7根层联箱一下层联箱一换热管内套管一换热管与内套管泄漏，泄漏时间、泄漏管制造图号及处理措施如维普资讯http://www.cqvip.com2008年第1期东北电力技术表2所示。根据7次泄漏管制造图号可见，爆管分布在催化剂人口中心线一侧大半圆内。表2气控式外取热器历次爆管情况序号时间故障原因处理措施图112号爆口外表

7、面形貌2试验分析2．1爆管宏观形貌2．1．1下流式外取热器爆管宏观形貌下流式外取热器共发生5次爆管，通过对5次爆管或泄漏管破坏部位、爆口特征等综合分析，得出换热管破坏规律如下。图212号爆口内表面垢下腐蚀形貌a．主动性破坏2根，其制造图号为12，23。被动性破坏(被其它管冲刷所致)2根，编号为位、爆口特征等进行综合分析，初步判断爆管原因11，32。特殊原因破坏1根，编号为22(据现场如下。运行人员介绍，22号管因阀门处泄漏太大，7月a．主动性破坏5根，制造图号分别为13，15日将其切除，8月16日在下封头处爆

8、管，下封20，16，15，3，其中3号管是在后来的检验中发头内壁腐蚀减薄严重)。现，裂纹刚刚裂透，尚未造成大量泄漏。b．主动性破坏2根换热管(12，23)，其破b．被动性破坏(被其它爆管冲刷所致)2坏部位均在热负荷较高的催化剂烟气人口附近。2根，制造图号为1，18。C．主动性破坏的5根换热管(13，20，16，根换热管(12，23)与联箱连接部位均在联箱端部或近端部，而联箱的上水管在联箱中部。15，