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《高炉煤气管系用金属波纹管膨胀节失效机理分析及对策》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、安全分析高炉煤气管系用金属波纹管膨胀节失效机理分析及对策1122高志平,周雁,孟宪春,魏守亮(11秦皇岛首秦金属材料有限公司,河北秦皇岛066003;21秦皇岛北方管业有限公司,河北秦皇岛066004)3摘要:从首秦金属材料有限公司1200m高炉煤气管系波纹管膨胀节多次发生破裂泄漏的情况入手,对其失效机理进行了分析研究,其原因是由于受到高炉煤气中强酸性介质影响,造成316L波纹管膨胀节出现应力腐蚀。并针对这种情况进行分析研究和相关材料试验后,采取更换膨胀节的波纹管材质为Incoloy800来解决此问题,保证了高炉煤气管系的
2、稳定运行。关键词:高炉煤气管系;波纹管膨胀节;应力腐蚀;机理分析中图分类号:TQ05017文献标识码:B文章编号:1001-4837(2006)04-0047-04AnalysisandCountermeasureofFailureMechanismofMetallicBellowsExpansionJointinPipingLineofBlastFurnaceGas1122GAOZhi-ping,ZHOUYan,MENGXian-chun,WEIShou-liang(11QinhuangdaoShouqinMetalMa
3、terialsCo.,Ltd.,Qinhuangdao066003,China;21QinhuangdaoNorthMetalHoseCo.,Ltd.,Qinhuangdao066004,China)Abstract:Thispaperstartswiththecaseofseveralcracksandleakagesofbellowsexpansionjointinthepiping3lineof1200mblastfurnacegasinShouqinMetalMaterialCo.,Ltd.,andhasadeta
4、iledanalysisandre2searchonitsfailuremechanism.Affectedbythesuperacidicmediainblastfurnacegas,theSUS316Lbellowsexpansionjointappearedstresscorrosion.Aftertheanalysisandresearchaswellastherelatedmaterialtestaccordingtothiscase,thematerialIncoloy800ofbellowsexpansion
5、jointwasusedtoreplacetheoldmaterialinordertosolvetheproblem.Asaresult,itassuredthatblasfurnacegaspipinglineworkedsteadily.Keywords:blastfurnacegaspipingline;bellowsexpansionjoint;stresscorrosion;mechanismanalysis同程度破裂并泄漏。故障发生后,立即对其进行了1概述多次分析研究、论证,同时对其现用材料和备选材料首秦金属
6、材料有限公司(以下简称首秦公司)进行了同等工况条件下的对比试验,在较短时间内31200m高炉于2004年6月建成投产。自2004年查明了原因,确定了与工况条件相适用的新材料,采10月至2005年6月,相继在热风炉煤气管系、干法取了整台更换与包裹处理相结合的现场施工方案,除尘煤气管系以及其它净煤气管系所用的金属波纹收到了明显的效果。管膨胀节(该批膨胀节由不同制造厂家提供)出现不·47·CPVT高炉煤气管系用金属波纹膨胀节失效机理分析及对策Vol23.No42006和碳钢材质的管道腐蚀产物。其中波纹管膨胀节是2波纹管膨胀节破裂
7、失效的机理分析从现场发生破裂的失效件提取,碳钢管腐蚀产物取211波纹管膨胀节的原设计参数自现场煤气管道,以上失效件和提取物送交国家钢介质:高炉煤气;设计压力:0125MPa;介质工作铁材料测试中心进行分析。压力:01012～0112MPa(运行压力);介质温度:100～21311波纹管膨胀节316L波纹管材料成分分析250℃;吹扫温度:常温;环境温度:-21～+40℃;首秦煤气管系的波纹管膨胀节波纹管原设计均3-介质含尘量:10mg/m(标态);气体中含有Cl、是316L材质,将破裂失效后的316L材质波纹管内2-2-2-
8、3+2+2+CO3、SO4、S、Fe、Ca、Mg等强酸弱碱性层取样,进行成分分析后的结果见表2。腐蚀介质;介质流速:30m/s;介质流动方向为单向表2材料标准值与送件成分分析对照(%)脉动式流动。项目CSiMnCrNiMoPS有关设计院与制造厂家根据以上条件,对管系、316L≤≤≤16～1010～≤≤(
