e2202 锅炉给水预热器腐蚀失效原因分析及改进

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1、学兔兔www.xuetutu.com廨炼油厂使用的E2202锅炉给水预热器，在装置检修时，发现管箱E2202锅炉给水预热器腐蚀壳体及下端接管存在严重的腐蚀壁厚减薄问题，因此决定对该设备的腐蚀原因进行分析，要求在尽量保证原设备外部连接安装尺寸的基础上，针对腐蚀问题进行王成勇卢恩忠宋买官刘岩(中国石油辽阳石油化纤公司机械厂辽宁辽阳111000)结构优化设计。本文分析了E2202锅炉给水预热器腐蚀失效产生的原因及采取的改进措施。【摘要】对E2202锅炉给水预热器管箱腐蚀失效原因进行了分析，通过采用综合改进措施保证了设备的正常运转。1设计参数及

2、用户要求【关键词】预热器腐蚀失效冲蚀该台预热器如图1。E2202锅炉给水预热器工作参数见表1。用户要求：(1)对管箱各件进行测厚和检测；(2)分析原E2202锅炉给水预热器严重腐蚀产生原因；(3)根据分析计算结果，对原设备管箱进行改进设计。2腐蚀的原因分析Vl经过对该台设备原设计的参壳程管程数进行分析，结合该台设备管箱工作压力MPa4．62．8腐蚀情况，分析有以下原因造成}^设计压力MPa53．08腐蚀：鎏设计温度℃275400(1)该台设备系改造设备，换工作介质水汽中变气热管材质采用0CrlSNilOTi，管箱壳腐蚀裕度mm1．51．

3、5《曩体材质为15CrMoR，管箱下接管材程数12质为15CrMo。管箱壳体原设备厚换热面积nl35538mm，管箱下接管厚10ram，腐蚀后的测厚结果是：管箱壳体接近下小厚度为15．5ram。出口接管在距管蚀最严重，最小厚度为4．2ram，其端出口接管处，壁厚减薄明显，最箱壳体约90mm处，靠近管板侧腐对侧管壁最小厚度为8．3ram。其腐蚀后接管测厚结果如图2所示。考虑到上接管及管箱筒体的上部壁厚没有较大幅度的减薄，王成勇(1973一)女，工程师，从事压力容器设计工作。说明即便该台设备管箱在使用中56J石油和化工设备20o9．。。学兔

4、兔www.xuetutu.com发生的质量下降，是气穴作用与情况下，使用抗冲蚀的金属可能介质的腐蚀二者综合作用所造成是解决液体冲蚀问题的唯一现实的，也可以肯定冲蚀是首要原因。方法。(2)该设备为2管程，361根(3)降低流体动力强度：在承25×2．5U型换热管，其单程横受液体冲击的装置中，可以采用截面积为：减少气体蒸汽中的液滴数量或尺l女lS．=361X1T×0．012=0．I134m寸，降低流动速度或两者兼施的i管箱下接管尺寸为325×方法降低流体动力强度。在受气l露l翼豳l0，其横截面积为：穴作用的装置中，利用增加流程S2=盯X(0

5、．305／2)=0．073m曲率半径或者消除表面缺陷的方由于接管通道的截面积比换法，就可简便地减少流体动力强热管的截面积相对要小，造成流度。这两种方法均可显著降低气速过快，流体动力强度过高。穴作用的或然率。加大通道的横(3)接管的目视检查表明：内截面也会降低流速，从而减小气表面非常干净，但布满了麻点。干穴作用的强度。净、布满麻点而又被严重侵蚀的表面，是受气穴损伤的特征。在这4E2202锅炉给水预热器管种情况下，气穴损伤可能是由于箱的改进措施介质由换热管中流出时，形成湍流状态造成的。其腐蚀表面如图3依据上述E2202锅炉给水预热所示。器管

6、箱的腐蚀失效分析，对本设备的改进如下：流体动力强度降低，从而减小了3采取的对策分析气穴作用的强度。(I)管箱壳体及下接管材料采用0Crl8Ni10Ti，由于钢中加入了(1)采用弹性体涂层：柔软性镍、铬等防腐蚀的合金元素，具有5总结高的材料(如弹性体)都抗冲蚀，好的化学稳定性，能防止水、空尤其是在流体动力强度低的时候。气、酸碱盐类的侵蚀，适合于本设本文针对E2202锅炉给水预热在某些装置流体动力强度低的区备的使用条件。器管箱的腐蚀失效现象，对失效域，覆上一层柔性材料后，都能成(2)在出口接管位置安放防冲原因、腐蚀情况等内容进行了分功的抵抗

7、冲蚀作用。板，通过缓冲作用，降低汽泡的破析。在采取更换材质、使用防冲柔性涂层(尤其是橡胶)的明灭压力。如图4所示。板、改变出口接管尺寸等措施后，显缺点，就是它很难胶合在某些(3)管箱下接管尺寸选为解决了该换热器管箱的腐蚀问题，金属和形状复杂的零件上，并且402X10，其横截面积为：目前该设备已运行近半年，管箱在另一种低强度环境中遇到暂时S3=1Tx(0．382／2)=0．1146m经测厚检验，未出现腐蚀情况，改的高强度流体动力时，涂层容易由于接管通道的截面积接近进效果良好。回E=l损坏。强的气穴作用有时会把相换热管单程的截面积，流速变小

8、，当薄的一层橡胶与基体材料之间的结合状态破坏掉。(2)使用抗冲蚀的金属：既要⋯廖景娱．金属构件失效分析【M】显著降低流体动力强度，又不严【2】孙家孔．石油化工装置设备腐蚀与防护手册【M】重影响性能是不可能的