废热锅炉故障原因分析.pdfVIP

学兔兔 第39卷 增刊1 石 油 化 工 设 备 Vo1．39 Supplerrlent 1 2010年8月 PETRO-CHEMICAL EQUIPMENT Aug．2010 文章编号：1000—7466(2010)增刊1-0102—02 废热锅炉故障原因分析 刘庆龙 (中国石油 吉林石化乙烯厂，吉林省 吉林市 132022) 摘要：废热锅炉是乙烯装置裂解炉的重要组成部分之一，其运行效果直接影响到单台裂解炉投用 率、运行周期、乙烯收率及热效率等主要技术指标。通过对设计数据和现场损伤设备的分析，查明 了废热锅炉损伤的原因，采取可靠方法修复后重新投入生产，有效地保证了乙烯装置生产的连续运 行，取得了较好的效果。 关键词：废热锅炉；裂解炉；故障；原因分析 中图分类号：TH 45 文献标志码：B 高温、高压工况下的裂解炉在乙烯装置中处于 900℃。水压试验压力0．005 85 MPa，设计压力下 重要的位置，其运行状况如何将直接关系到乙烯装 的密度0．519 9 kg／m。，平均流速为84．56 m／s。 置的收率、综合能耗及安全平稳性等。裂解炉主要 换热管数量为28(直管)，其中内管规格为 由对流段、辐射段及附属的高压蒸汽系统构成，其附 051 mm×5 mm，设计金属温度为 388℃；外管规 属高压蒸汽系统中所用的废热锅炉在裂解炉运行中 格为 73 mm×5 mm，设计金属温度为338℃。椭 起着十分关键的作用，其一是快速急冷高温的裂解 圆形管板规格为 O108 mm×11 mm，设计金属温度 气，终止裂解气中的烯烃二次反应的发生。其二是 为388℃。换热管及管板材质均为 15Mo3。 回收裂解气的余热，用于发生高压蒸汽。 从设计角度上看，废热锅炉内、外管及椭圆形管 吉林石化公司乙烯厂乙烯装置老区共有6套裂 板均无腐蚀裕度。内管设计的安全系数为 2．5，外 解炉生产线，每套裂解炉生产线中包括8台废热锅 管及椭圆形管板设计的安全系数为 1．5。 炉。废热锅炉型式为双套管夹套式，采用德国林德 1．2 材质性能 公司施密特专利技术设计，于 1996—09开始投用。 15Mo3材料化学成分：叫(C)一0．12～0．20 ， 运行以来，陆续发生了爆管现象，严重影响了装置的 叫(Si)：0．15～0．35 oA，砌(Mn)=0．50～0．80 ， 稳定运行，文中对废热锅炉损坏原因及修复后的使 叫(P)≤ 0．040 ，叫(S)≤ 0．040 ，训(Mo)一 用状况进行简要分析和讨论。 0．025~0．35 。力学性能如下：R 一450～550 MPa， ReL≥285 MPa，A一22 。 1 废热锅炉简介 2 废热锅炉裂纹分析 1．1 设计参数 废热锅炉为双套管夹套式换热器，设计标准为 2．1 换热管外观检查 AD-Merkblatter，单台废热锅炉具体设计数据如下： 废热锅炉的外管没有损伤，只有内管出现问题。 夹套介质水／蒸汽，操作压