凝结水弯头穿孔原因及对策_陈相

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1、凝结水弯头穿孔原因及对策陈相凝结水弯头穿孔原因及对策陈相（中国石化销售有限公司华中分公司，湖北武汉430014）摘要：凝结水管网弯头频繁穿孔制约着其回收利用率。通过分析,认为冲刷腐蚀是凝结水管网弯头易产生穿孔的主要原因。针对这个原因，在不改变管线整体布局及工艺结构的情况下，通过采取相应对策,避免蒸汽窜入凝结水系统，以控制管网中汽水共存现象。合理提升弯头材质，利用材质固有的加工硬化现象，提高其耐冲刷能力。通过采取措施使锅炉炉水加药均匀和适量，定3-期化验炉水中的药剂含量（PO4），总碱度不大于14mg

2、/L,提高了蒸汽品质，确保pH值为10〜12,有效减少了凝结水弯头冲刷穿孔现象，延长弯头使用寿命，既节省了检修维护成本，也提高了凝结水回收利用率。关键词：凝结水冲蚀汽水共存加工硬化1穿孔情况某装置有三条凝结水管线，一条主凝结水线，公称通径DN150,汇集溶剂油系统、常压、精制、分憾稳定岗位重沸器凝结水和各伴热线凝结水，另外两条分别从气分E4002和稳定V1305单独引出，公称通径DN100和DN50,分别接入锅炉凝结水罐V1510o管线复杂，弯头众多，尤其是主凝结水线（见图1）。从2005年6月起，

3、弯头多次穿孔，尤其是图1中所示A和B两个区域，图2中所标弯头先后都发生穿孔。一旦穿孔，由于不能进行工艺切出检修,只好进行带压堵漏处理，给装置日常维护增加了许多费用。背部约45。的部位，呈椭圆形，长轴平行于弯头轴线，穿孔方向由里至外，弯头内壁光滑，尤其是穿孔四周，减薄较多。弯头肘部内壁平行于轴线方向，有许多肉眼可见的深约0.5mm的延弯头轴线方向的划痕。按弯头测厚分布点（见图3）用UTM-101H测厚仪进行测厚，结果见表1。表1弯头测厚参数图2图1凝结水流程弯头穿孔尺寸2原因分析将发生的穿孔弯头（公称

4、通径DN100）气割收稿日期：2015-09-18；修改稿收到日期：2016-01-05ol992年毕业于湖南作者简介：陈相，工程师，大学本科学历，省机械工业学校机械制造专业。现今在该公司长岭库站主mail：13975009200@163.com要从事输油设备管理工作。E-穿孔发生在弯头可以看出，下来（如图2所示），44疏水阀的作用是自动排放蒸汽管道和设备中的冷凝水，同时有效地阻止蒸汽排放。装置中伴热线错综复杂，根据伴热要求，管线上选用的大部分是圆盘式疏水阀，圆盘式疏水阀市于其本身结图3弯头测厚分布

5、点构特点，使用寿命比较短，失效后蒸汽泄漏严重。同时由于疏水阀和管线都是釆用活套螺纹联接，使用时间较长，螺纹腐蚀损坏，密封失效后，在进行检修时，由于管线腐蚀减薄，焊接难度大，大多数情况下是将活接部分的疏水阀取消，用稍大一规格的无缝钢管直接连接，致使伴热系统的蒸汽直接进入凝结水系统中。2.2凝结水pH值过高为除去锅炉水中残存的易结垢的金属离子，通常在炉水中加一定量的磷酸三钠，使其与钙、镁离子反应，达到除垢的目的，但当加药不当或加药过多时，虽然钙、镁离子能被除去，但大量的钠离子溶于水中，导致了锅炉的pH值

6、上升，当pH值超过12,总碱质量浓度不小于14mg/L时，蒸汽品质变差，进而造成凝结水管道的碱性腐蚀。这种腐蚀虽然不是弯头穿孔的主要原因，但它广泛地存在于蒸汽系统中，加速了弯头冲蚀穿孔的形成。33.1改进措施及对策凝结水弯头穿孔是一个渐进根据以上情况，的过程，弯头穿孔周围呈槽、沟、波纹和山谷形，还显示有方向性[1],同时弯头是管件中的重要组成部分，市于其结构的特殊性，相对于英他部位，更容易遭受流体介质的冲刷腐蚀，弯头的冲蚀磨损比直管部分的磨损大约严重50倍[2]O因此确定弯头穿孔是由介质冲蚀所致，冲

7、蚀又被称为磨蚀，是由于流体和金属表面间的相对运动引起的金属加速破坏，它与介质、流速、金属或合金的性质等因素有关。2.1蒸汽进入凝结水系统(1)重沸器处不能充分换热，致使凝结水中夹带蒸汽，汽水共存，冲刷弯头。图1A区典型的属于此种情况，该段管线凝结水主要来自E1315,该换热器为浮头式换热器，型2.5-210-6/25-4,号为TBJS900-主要为汽油分割塔3T1305提供热源，2003年5月投换热面积210m,用。管程介质为蒸汽，入口平均温度285°C,检修2006年5月装置大修，前出口温度平均1

8、85°C,发现由于制造缺陷，管箱隔板没有完全压入隔板槽中，E1315管板隔板槽边缘冲蚀出一条约4X45°坡口，致使管程蒸汽部分短路，靠近隔板槽一排换热管焊缝冲蚀，管头穿孔，换热器内漏。管程短路使汽油分割塔底热源不够，蒸汽使用量增大，同时换热器长时间使用后，管束结垢，换热效果变差。部分蒸汽没有冷凝，直接进入凝结水系统。当蒸汽与比蒸汽温度低的凝结水相遇时，会产生热冲击。蒸汽所占的体积比凝结水要大得多，当蒸汽体积突然减小时，会向整个系统放出冲击波。同时，凝结水中夹带蒸汽，汽