分析锅炉蒸发器吊挂管爆裂原因.pdf

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1、Academic学术的气孔、夹渣、未焊透、内部裂纹的位波检验，达到JB／152—81《钢制压力容在相应位置上产生缺陷。置等缺陷。但直径在0．2mm以下的显微器对焊缝超声波探伤》标准II级合格。气孔、显微裂纹和微小的未焊透等缺陷其探伤原理为探伤时，高频脉冲发生器参考文献：不易用x射线探伤法探测到。该产品经的产生的高频脉冲加在探头的压电晶片[1]马志刚，孙灵群，谭兆强．浅析100％X射线探伤达到JB1152—81《锅炉上使之产生超声波，超声波通过探伤面锅炉、压力容器的焊接质量控制[J]．山和钢制压力容器对接焊

2、缝超声波探伤》的耦合剂进入工件，传播过程中，遇到东械，2011(4)．标准II级为合格品。缺陷和工件底面便会产生反射回波，探[2]马鸣，张亚奇，李春光．低温钢3．2超声波检测头的压电晶片将反射波转变为电信号，制压力容器焊接工艺综述[J]．机械制造本产品的重要位置焊缝需进行超声经接受放大加到示波管的垂直偏转板上，文摘一焊接分册，2011(6)．分析锅炉蒸发器吊挂管爆裂原因苏立敏张锡武(225200扬州诚德铜管有限公司江苏扬州)摘要：锅炉蒸发器在众多化工厂中往往都会得到重用，然而近年来其吊挂管却频繁出现一些爆

3、裂事故，对众多用户造成了一定的干扰。本文以某化工厂锅炉蒸发器的吊挂管为例，通过对其进行理化试验检验、力学测定、电镜金相扫描等等，分析其爆裂的主要原因，并提出合理的解决措施。关键词1．我厂锅炉蒸发器吊挂管爆裂事故足标准要求。概述2．3力学分析我厂锅炉蒸发器吊挂管主要用于运在A管爆裂处附近取高温和室温段输二级除氧水，外部富含着温度高达900的试样，并在B管的正常段处取样，分摄氏度的氮气，其水压控制在0．5帕斯卡。别进行拉伸试验，并将结果与质量证明该设备在我厂使用5年正常运行良好，书中的标准要求值进行对比，A管

4、断口高某天突然出现了吊挂管爆裂事故。出现温段的强度以及伸长率和标准值相比，爆裂的吊挂管是72根中的第17根，位均低于标准值，室温段和B管正常段的于锅炉出口的位置，其他吊挂管运行仍指标则符合标准值的规定。由对比结果然正常。但是整个锅炉循环却出现了严可知，没有受到高温影响的吊挂管段处图1断口形貌示意图重的设备事故，所以我厂的相关工作人的力学性能均符合质量标准，蒸发器吊2．4．3腐蚀产物员对出现爆裂的吊挂管进行了失效分析，挂管受到高温影响的位置其力学性能已对A管爆裂口处内壁、室温区内壁、探讨其爆裂原因。经无法达

5、到标准。B管内壁进行取样，分别编号为A11、2．吊挂管爆裂原因分析2．4金相分析A一13和B，采用x光衍射仪对其进行物2．1取样观察2．4．1显微组织相分析，选用铜靶，电压设计为4O干伏，锅炉吊挂管的材质是200，其规格为从A管和B管上分别取合适的金相电流设计为4O毫安，A—l1号分析出的物~~38ramx6ram。其宏观形貌如下图1所示。试样，其中，A管的试样标记为高温段试相主要包括铁、四氧化三铁、三氧化二管径方向的爆口并没有非常明显的变形，样A一2号，室温段标记为A一3号，对其铁以及氧化亚铁；A一13

6、以及B试样分析其内壁的腐蚀垢层却是清晰可见的，并进行金相组织观察发现，A一2号管内表现出的物相则是碳酸钙、四氧化三铁、氟表现出了明显的疏松，此处炉管壁厚被为腐蚀产物，外表面表现为针状的铁素磷酸钙、Mg3si2o5(OH)4。腐蚀较为严重，只剩下不到3毫米。观体以及珠光体，还有部分组织表现出魏3．针对该爆裂事故的解决措施察其外壁，并没有腐蚀现象，表现出砖氏组织形态，而碳化物则表现出球化的由理化试验分析结果可知，爆裂吊红色，没有裂纹产生。在没有发生爆裂状态；A一3号则表现出相对正常的带状珠挂管的断口部位出现了

7、比较严重的腐蚀的正常吊挂管中取样，观察其内壁发现光体和铁素体；B管组织形态则与A一3号现象，整个锅炉蒸发器内管壁上都存在也有腐蚀现象存在，但是其壁厚没有发表现相似，也表现为带状的珠光体以及着钙盐以及硅酸盐类的水垢。综合分析生较大的变化。铁素体。可知，爆口的位置由于处在锅炉出口部2．2化学分析2．4．2断口组织位，这个位置属于变温区，运行期间要在A管断口处和B管正常段上取化将断口出的试样放到电镜下进行观承受着较大的膨胀应力以及收缩应力，学试样进行分析，其结果如表1所示。察分析，可以看到如图1所示的冰糖状另外

8、还有弯曲应力，这个原因导致水垢由表可知，比照标准20G钢的要求，A管断口示意图，对其进行腐蚀能谱微区分分布不均，进而管内介质流通也会受到除了内壁处的碳含量稍低，其他元素并析，发现其主要成分包括0、Mg、si、P、一定的影响，进而管体导热性能也会受不超出标准值，而B管中所有元素均满ca、Mn等等。到限制，进而达到一种超温的运行。水流由于高温发生气化，和管体中的碳发表1爆裂、正常吊挂管化学成分统计表(质量分数)生反应，便会生产甲烷