刺刀式废热锅炉爆管原因分析和改进措施.pdf

CHEMICALENGlNEERINGDESIGN 化工设计 2010，20(4) 刺刀式废热锅炉爆管原因分析及改进措施 陈 程 王 征 汤红梅 中石油吐哈油田分公司甲醇厂 鄯善 838202 摘要 找出废热锅炉工况的热负荷波动、汽水系统中杂质含量、磷酸盐加入量和给水中溶解氧含量 等影响因素，分析刺刀式废锅爆管的原因，提出改进措施。 关键词 废热锅炉 爆管 技改 1 概述 进水箱 某厂240k~a甲醇装置是以天然气为原料， 小管板 通过一段炉和二段炉的转化反应为合成工序提供 汽水箱 原料气，合成粗甲醇经三塔精馏后生产出合格产 内套管 大管板 品。转化工序主要通过脱硫、蒸汽转化、纯氧二 段炉反应以及冷换过程为合成工序提供合成原料 外套管 鞍庵 气，同时通过废热锅炉 (以下简称废锅)利用 壳体 高温转化工艺气的高位热能副产中压蒸汽。 耐热衬里 水夹套 2 废热锅炉 工艺气 该 甲醇装置采用的两台废锅 (HX一2ooA／ 气体分布器 B)为刺刀式、立式安装，并列布置。 2．1 废锅结构 废锅为双管程刺刀式，采用直管立式换热。 图1 刺刀式废锅总体结构图 管程由直径为 ~25mm的内管和~60mm的外管 表 1 技术参数 两部分组成。内管为通管，外管为单头开放试管 式，热介质的转化工艺气走壳程，汽水走管程。 利用汽水换热前后的密度差作废锅与汽包问汽水 循环的动力，结构见图1。 2．2 材质 壳体、上管板为 16MnR；换热外管、下管板 为 15CrMo；折流挡 板为 Inconel601／0Crl8Nj； 封头为 Q235一B；换热内管为2O钢 。 管压差波动频繁；汽水系统 自然循环动力突然降 2．3 技术参数 低，杂质易在管束沉积等问题，技术人员曾先后 两次检查后发现，废锅的外管鼓泡变形或爆裂， 废锅的相关技术参数见表 1。 局部膨胀变形；爆裂的外管有的是底部爆裂呈爆 3 爆管原因分析 米花状，有的是下部侧壁爆裂 ，爆口呈菱形，各 针对废锅热负荷和系统压力波动大；废锅外 爆 口边缘厚度明显变薄，个别的不到未爆管壁厚 陈 程：工程师。1998年毕业于石油大学 (华东)化学工程专业。一直从事甲醇生产工艺技术研究工作。联系电话：(o995) 8371954，E—mail：~ss1212@sina．eom。 陈 程等 刺刀式废热锅炉爆管原因分析及改进措施 49 的一半，爆 口方向不一致；局部膨胀、鼓泡的方 (2)在制氧装置意外停车情况下，氧气供 向也不相 同，但所有爆 口、鼓泡、膨胀均在外管