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双套管废热锅炉的试验与分析

发布时间:2013-03-20

双套管式废热锅炉一般都在高温高压下操作,这种结构适用于大蒸发量、大温差、高温度、高蒸汽压力、高传热速率以及高压气体的工况。它使用扁圆套管代替管壳式废热锅炉的管板和水室,
具有较大的热膨胀差值的补偿能力,同时还具有管子冷却均匀、气测比较容易清洗、避免了扎起高压下使用大厚度的外壳。
近年来,双套管式废热锅炉广泛用于乙烯裂解装置裂解气余热回收,其工艺特点是,把从裂解炉出来的750摄氏度以上的裂解气速冷到裂解反应基本停止的温度,它使用高压水与裂解气在锅炉内间
接进行热交换,使高压水产生高压蒸汽,经过气水分离、过热,用来作为推动透平压缩机的动力。
某化工厂乙烯裂解装置中有4台双套管肺热锅炉,均为国内设计制造,分别于2005年4月17日和5月30日投入使用,其中3台废锅投入使用一年多的时间就分别在2006年6月26日和7月5日发生了共计5根内管爆裂及变形部位均位于裂解气的入口处,严重影响装置正常生产。
实验与分析
从双套管废锅上截取分析试件,试件为内管曾泄漏过又用堵头将内管封口的部位,试件内管和椭圆扁管鼓凸变形严重部位,试件为随即截取的试件。
内管曾泄漏过,泄漏处的破口形状呈椭圆形,长轴长约20mm,与内管的环向一致,短轴长约15mm,壁厚最薄处为1.28mm。破口处表面已被腐蚀得凹凸不平。内管和椭圆扁管已出现变形鼓包并有
儒胀裂纹存在,氧化层厚度达7.05mm变形严重处腐蚀产物已脱落。