低压碱回收炉省煤器管渗漏的原因及防治

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1、!技术报告!设备维护!低压碱回收炉省煤器管渗漏的原因及防治俞正千（中国轻工业北京设计院，北京，$""")2）刘学远（武汉锅炉集团特锅公司，武汉，*%""!"）!"针对低压碱回收锅炉在运行中省煤器多次发生渗漏事故，从设计、运行等方面进行分析，找出可能造成渗漏的原因。同时，提出了解决的办法，并对碱回收锅炉省煤器的优化设计提出作者简介1俞正千，男，建议。$#*)年生，教授级高工。#$%碱回收炉省煤器腐蚀渗漏防治现任中国轻工业北京设中图分类号：+,!%文献标识码：-文章编号：")&*.&"/0（)""$）"$."")*."""%计院主任工

2、程师。省煤器的腐蚀漏水在国产低压碱炉中多有发生，它不仅是碱炉安全运行的一大隐患，也直接影响碱回收率及企业的经济效益。据资料记载和笔者近期的调查表明，从!"年代至#"年代初投产的一大批低压碱炉中，有些运行$年左右就出现省煤器漏水，虽经修补后再运行，但不久就又漏再补，一般不到%年就需整体更换。发现及时，停炉检修只影响生产，发现不及时，则会引起碱炉缺水而烧干，使设备受到严重损害。更换一次省煤器要数十天，花费几十万元。有些纸厂出于无奈，干脆将给水直接进上锅筒。这种方式不仅降低锅炉热效率，而且极易因炉水与给水之间的温差，造成附加温度应力，危

3、及到锅筒甚至整个碱炉的安全。因此，找出省煤器渗漏的原因及对策是件有意义的事情。日处理&"’浆的(型碱炉总图见图$。!腐蚀原因分析!"!制作质量通常，易产生渗漏的省煤器多为叉管形式（见图)），叉管为焊接结构，由%部分焊接而成（见图%），施焊时由于各种原因，使得此处熔深不够而产生未焊透；或是对接时不平齐而产生错边，冷态做水压试验时不图$日处理&"’浆(型碱炉主立面易发现，热态运行时，受热后强度下降，在局部应力的作用下极易产生裂缝而引起渗漏。另外，在直管排与集达到根治的目的。因为再次施焊只能使材质已经变差箱、管接头之间的两处焊缝（见图*

4、），也发生过渗漏现的母材更加恶化，更易发生裂纹，补焊不久又出现渗象。这主要是由于焊接时方法不当，在焊缝热影响区内漏。还有一种可能，就是对进厂管材检测不认真，将劣产生细小裂纹，经过一段时间发展成较大裂纹，而产生渗漏。有的用户采取直接在此处补焊的办法，但并不能收稿日期1)"""."/.$*（修改稿）·)*·!"#$%&’()*&%)+,!"#$%&’’$!技术报告图$叉管氧腐蚀位置的氧腐蚀一般在入口或低温段较严重，高温段要轻些。此种腐蚀方式最为常见。!"$管内介质流速偏低此种因素尚未引起重视，一般在动力锅炉省煤器内，由于工质水的流速较

5、高（达到#+&,），能将水中的氧气泡直接带走，从流动性方面改善氧气对管壁的腐蚀。而碱炉尾部为低温低压传热，加上省煤器为顺流布置，受热面布置较多，当多片省煤器屏并联时，则管内工质水的流速极低，如日处理$"-浆的碱炉，其省煤器管内水的流速仅为".""$/".""0+&,。极低的流速，不能有效地将停滞在前述阻力较大处的氧气泡带走，即使水中含氧达到标准，随着时间的推移，水中总会有氧气逸出和积聚，也不可避免地对管壁产生氧腐蚀。!"%吹灰的影响当吹灰枪工作时，吹扫用蒸汽工作压力##.!(123，出喷嘴的流速高达每秒几十米。若设计或者安装时，喷

6、头与管壁太靠近，则高速的蒸汽流极易伤及管壁图8直管排与管接头集箱之间的焊缝而引起渗漏。质管材加工成产品。!"&酸性腐蚀的影响!"#水质含氧偏高硫酸盐法制浆的黑液碱炉的烟气中含有一定量的锅炉给水中含氧的多少往往不被重视，反映在运酸性气体，如45!等。当运行负荷偏低，或者锅炉尾部行中给水温度低于设计值，使得除氧效果不好。按规炉墙及灰斗口因安装间隙而严重漏风造成局部烟温较定，低压碱炉给水中含氧量"$"!%&’（建议最好"(低，使该区域管壁上出现结露，也会发生酸腐蚀!%&’）。水中因含氧偏高而产生腐蚀，其基本的特征是（*!456）。这种现

7、象虽不多见，但仍然应给予充分重视。在金属表面形成点蚀或溃疡状腐蚀。在腐蚀部位上，一#防止泄漏产生的对策般均有突起的腐蚀产物。有时腐蚀产物连成一片。从表面上看，似乎是一层均匀而较厚的锈层，但用酸洗去锈#"!改进结构及工艺层后，便会发现锈层下金属表面有许多大小不一的点现在省煤器的结构设计已取消了叉管结构。新设蚀坑，当给水中溶解氧较多时，腐蚀产物表面呈棕红计的省煤器采用的是受热面直管与集箱连接的方法色，下面呈黑色，但在给水)*值较低，含盐量和水温（见图7）。由于不存在弯头，减少了局部阻力，结构上又较高的情况下，氧的腐蚀产物有时全部为黑色

8、，并且不存在氧气的受阻停滞，从而避免了腐蚀源。又由于减呈坚硬的尖齿状。少了焊缝数量，使得因焊缝而导致泄漏的几率下降，省省煤器工作时，由于受热水中的氧以气泡形态从煤器的安全性能大大提高。近几年生产的省煤器都未水中逸出，在弯头、焊缝等阻力较大的部位受阻