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1、蒸汽過(guò)熱器失效分析一、過(guò)熱器管束泄漏原因分析二、針對(duì)分析結(jié)果的應(yīng)對(duì)措施過(guò)熱器管束泄露原因分析 一 蒸汽過(guò)熱器6年使用情況 1、 裝置2007年12月原始開工,2010年發(fā)現(xiàn)過(guò)熱器殼體內(nèi)部蛇形管束泄露蒸汽,檢修時(shí)采用堵管方法解決。 2、2011年又出現(xiàn)蛇形管束泄露,檢修更換新蒸汽過(guò)熱器管束。 3、2012年再次出現(xiàn)蛇形管束泄露,8月份檢修時(shí)更換部分蛇形管束。過(guò)熱器管束泄露原因分析 4、2012年11月蛇形管束再次泄漏蒸汽,外甩蒸汽至今。 自原始開工至今蒸汽過(guò)熱器共發(fā)生蛇形管泄漏蒸汽4次,蒸汽過(guò)熱器運(yùn)行周期最短 一次是2個(gè)月,最長(zhǎng)一次是3年,(管束早已泄漏,未發(fā)現(xiàn))其余兩次運(yùn)行周期不到一年。過(guò)熱器
2、管束泄露原因分析過(guò)熱器管束泄露原因分析過(guò)熱器管束泄露原因分析過(guò)熱器管束泄露原因分析過(guò)熱器管束泄露原因分析 二 造成蒸汽過(guò)熱器泄露的主要原因 1、高溫硫腐蝕 煙氣中含有大量SO2,溫度在240以上對(duì)管束造成腐蝕,340-460腐蝕最強(qiáng)烈。 2 、煙氣超溫 對(duì)管束的 損傷 超溫會(huì)加快管束的蠕變速度,降低管束的持久強(qiáng)度,甚至發(fā)生爆管。過(guò)熱器管束泄露原因分析 二 造成蒸汽過(guò)熱器泄露的主要原因 3、管束內(nèi)蒸汽量少或管束“干燒” 特別是 08、09年由于上游裝置酸氣量小,造成硫磺裝置超低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn),余熱鍋爐所產(chǎn)蒸汽量少,使得蒸汽過(guò)熱器管束分配蒸汽不均勻(偏流),有時(shí)甚至出現(xiàn)“干燒”現(xiàn)象。 過(guò)熱器管束泄露原因
3、分析 三 結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際,判斷管束泄漏原因 1、 2012年8月以前,吸收部分未開工,制硫尾氣攜帶大量硫化物進(jìn)入尾氣爐焚燒,使得尾氣爐排放煙氣中含有大量(n萬(wàn)PPM)SO2,形成高溫硫腐蝕,這是造成管束泄漏的主要原因。另管束內(nèi)蒸汽分配不均勻(偏流)也是造成泄漏的原因之一。過(guò)熱器管束泄露原因分析 三 結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際,判斷管束泄漏原因 2、2012年10月制硫開工,吸收部分同時(shí)開工,因加氫反應(yīng)器入口溫度要控制280-300,這需要尾氣爐爐溫700左右,配風(fēng)量1700-2000h,以此來(lái)提高尾氣加熱器的溫度,但同時(shí)蒸汽過(guò)熱器已超溫,過(guò)熱器入口為溫度640左右,過(guò)熱器蒸汽出口溫度400+,此時(shí)煙氣中SO2
4、含量降到幾百PPM,可見超溫是引起這次泄漏的原因。針對(duì)分析結(jié)果的應(yīng)對(duì)措施 綜上所述,可判斷出造成過(guò)熱器泄漏的原因是高溫硫腐蝕、超溫對(duì)管束的損傷及管束內(nèi)蒸汽分配不勻(偏流)三種情況。首先確定生產(chǎn)期間高溫硫腐蝕是不可避免的,現(xiàn)階段我裝置吸收部分已開工,煙氣中硫含量已降至最低,只要控制SO2排大氣量就行?,F(xiàn)主要針對(duì)超溫和管束內(nèi)蒸汽分配不均(偏流)兩種情況做出應(yīng)對(duì)措施。 針對(duì)分析結(jié)果的應(yīng)對(duì)措施 針對(duì)管束超溫的方案 1、加氫反應(yīng)器更換新型催化劑; 現(xiàn)反應(yīng)器使用鈷鉬浸漬的氫氧化鋁催化劑,屬常規(guī)催化劑,要求反應(yīng)器入口溫度280-330,如更換使用低溫加氫催化劑,反應(yīng)器入口溫度可降低到200-220,溫降達(dá)到
5、70,這樣尾氣爐爐溫控制500-600就可滿足反應(yīng)器工藝要求,同時(shí)蒸汽過(guò)熱器入口溫度也能符合指標(biāo)控制。針對(duì)分析結(jié)果的應(yīng)對(duì)措施 針對(duì)管束超溫的方案 2、 管束更換為更耐高溫、耐腐蝕的合金加熱管 現(xiàn)管束材質(zhì)是1cr5mo的耐熱合金鋼,耐高溫氫、硫化氫腐蝕,管壁溫度600。針對(duì)分析結(jié)果的應(yīng)對(duì)措施 針對(duì)管束超溫的方案 3、蒸汽過(guò)熱器加跨線,將高溫?zé)煔獠糠址至?。針?duì)分析結(jié)果的應(yīng)對(duì)措施針對(duì)管束內(nèi)蒸汽分配不均(偏流)方案 蒸汽過(guò)熱器蒸汽入口管線加一減溫器,注入除氧水。通過(guò)調(diào)節(jié)除氧水的注入量來(lái)控制過(guò)熱蒸汽出口的溫度不超指標(biāo)( 350),從而保證飽和蒸汽在管束內(nèi)滿管流動(dòng)。針對(duì)分析結(jié)果的應(yīng)對(duì)措施 總結(jié) 1、方案之更換催化劑;有利于生產(chǎn)及操作,但低溫催化劑價(jià)格比較昂貴,且現(xiàn)用催化劑還未到使用年限。 2、方案之更換管束材質(zhì);是切實(shí)可行的方案之一,但因材質(zhì)升級(jí),蒸汽過(guò)熱器管束價(jià)格要大幅提高。 3、方案之過(guò)熱器加裝跨線;需用DN500管線8米,DN500彎頭兩個(gè),高溫蝶閥一個(gè),管內(nèi)襯耐火層。針對(duì)分析結(jié)果的應(yīng)對(duì)措施 總結(jié) 4、方案之過(guò)熱器蒸汽入口管線裝減溫器加注除氧水;此方案有利于應(yīng)對(duì)管束內(nèi)蒸汽的偏流及管束出現(xiàn)“干燒”現(xiàn)象。同時(shí)可保證
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