浙江至德鋼業有(you)限(xian)公司(si)以水煤氣廢熱鍋爐在在線亞洲日產一區二區:不銹鋼換熱管和管(guan)(guan)(guan)板(ban)連接(jie)(jie)處(chu)的(de)失(shi)(shi)效(xiao)(xiao)分析(xi)為例(li),說明失(shi)(shi)效(xiao)(xiao)分析(xi)的(de)過程和意義(yi)。管(guan)(guan)(guan)殼(ke)式換(huan)熱(re)器廣泛應用(yong)于化工、石油、醫(yi)藥和核行(xing)業。管(guan)(guan)(guan)板(ban)和換(huan)熱(re)管(guan)(guan)(guan)連接(jie)(jie)處(chu)是一(yi)個關(guan)鍵部位,它們之間的(de)連接(jie)(jie)一(yi)般采(cai)用(yong)焊接(jie)(jie)、脹接(jie)(jie)或者兩者結合的(de)方法。從文獻報道和實際使用(yong)情(qing)況來(lai)看,管(guan)(guan)(guan)子(zi)和管(guan)(guan)(guan)板(ban)連接(jie)(jie)處(chu)的(de)腐(fu)蝕(shi)是引(yin)起換(huan)熱(re)器失(shi)(shi)效(xiao)(xiao)的(de)主要原(yuan)因(yin)。因(yin)此,常(chang)采(cai)用(yong)奧氏體在線亞洲日產一區二區:不銹鋼管子預防(fang)腐蝕的(de)發生。然而,在特(te)定的(de)介質(zhi)和一定的(de)拉應力下,奧氏體不銹鋼會發生在線亞洲日產一區二區:應力腐蝕開裂。拉(la)應力(li)(li)(li)來源于操作壓力(li)(li)(li)、熱應力(li)(li)(li)或(huo)者(zhe)制造(zao)的(de)殘余應力(li)(li)(li)。近年來,人們通過失效案(an)例(li)分(fen)析,對脹接或(huo)焊接殘余應力(li)(li)(li)情況進行了大量(liang)研究,并(bing)認為它們在應力(li)(li)(li)腐(fu)(fu)蝕中(zhong)(zhong)(zhong)起(qi)到了重要作用。一(yi)些換熱器失效案(an)例(li)中(zhong)(zhong)(zhong),雖然介質中(zhong)(zhong)(zhong)氯離子(zi)的(de)濃度非常小,但是奧氏體(ti)不銹鋼管應力(li)(li)(li)腐(fu)(fu)蝕還會發(fa)生。眾多(duo)分(fen)析認為,應力(li)(li)(li)腐(fu)(fu)蝕的(de)發(fa)生是由(you)氯離子(zi)在縫隙中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)富集引起(qi)的(de)。
現當(dang)介質(zhi)中氯離(li)子(zi)濃(nong)度(du)僅有5.8mg/kg時,縫(feng)隙(xi)處的(de)濃(nong)度(du)值可高達2410mg/kg.但管子(zi)的(de)應力腐(fu)(fu)蝕和縫(feng)隙(xi)腐(fu)(fu)蝕仍不能避(bi)免。目前,對于脹接(jie)之后(hou)還存在縫(feng)隙(xi)的(de)原因不清楚,因此,這(zhe)個問題將在本章(zhang)中進行重點(dian)討論。
一、失效案(an)例介紹
某甲醇廠一臺水煤氣廢熱鍋爐(以下簡稱“廢鍋”)管程的介質是由H2、CO、CO2、H2S、NH3、H2O等組成的水煤氣,水從鍋爐補水口進人廢鍋殼程,并在其內變成蒸汽后,再由蒸汽出口排出,廢熱鍋爐技術特性見表7-1。殼程的最高工作壓力和溫度分別為3.4MPa、242℃,管程的最高工作壓力和溫度分別為6.28 MPa、241℃.管子采用321不銹鋼材料,廠家提供的321不銹鋼(gang)材料的化學成分見表7-2,管板采用20MnMo材料。換熱管和管板管孔的連接方式采用強度焊十密封脹。


設備(bei)在(zai)使用(yong)兩年左右后,發現(xian)(xian)出口(kou)蒸汽中一(yi)氧(yang)化碳含量明顯增高(gao),判斷水煤氣出現(xian)(xian)泄(xie)(xie)漏(lou)(lou)(lou)。設備(bei)停車(che)檢修時(shi),并(bing)未發現(xian)(xian)宏觀缺陷。但水壓試(shi)驗時(shi),發現(xian)(xian)管板堆焊層11處漏(lou)(lou)(lou)點(dian);后經(jing)堵漏(lou)(lou)(lou)處理,漏(lou)(lou)(lou)點(dian)反而增加到20多處。第二次水壓試(shi)驗時(shi),又出現(xian)(xian)新的漏(lou)(lou)(lou)點(dian),同時(shi),在(zai)管子(zi)內壁發現(xian)(xian)一(yi)些(xie)黑色附(fu)著物(wu),泄(xie)(xie)漏(lou)(lou)(lou)點(dian)位(wei)置和管內附(fu)著物(wu)如圖7-1所(suo)示。

二、失(shi)效分析過程和結果
1. 現場勘查
首先對(dui)(dui)不銹鋼管(guan)板(ban)進行著色(se)探(tan)傷,未發現(xian)裂(lie)(lie)紋(wen),如圖(tu)7-2(a)所(suo)示(shi)(shi)。其次(ci),對(dui)(dui)筒體進行了檢查,未發現(xian)裂(lie)(lie)紋(wen)、腐蝕等(deng)現(xian)象,如圖(tu)7-2(b)所(suo)示(shi)(shi)。經(jing)仔細觀(guan)察,泄漏(lou)水珠是從換熱管(guan)內流出的,因(yin)此,基本可(ke)以確定裂(lie)(lie)紋(wen)出現(xian)在換熱管(guan)上(shang)。經(jing)滲透檢測(ce)和打(da)磨(mo),開(kai)始在管(guan)內壁未發現(xian)裂(lie)(lie)紋(wen),但經(jing)過滲透和打(da)磨(mo)之后,出現(xian)樹枝狀裂(lie)(lie)紋(wen);隨著打(da)磨(mo)的進行,裂(lie)(lie)紋(wen)越來越清晰,并且裂(lie)(lie)紋(wen)寬度由管(guan)內向外(wai)逐漸增加,如圖(tu)7-2(c)所(suo)示(shi)(shi)。因(yin)此,可(ke)以初(chu)步判斷裂(lie)(lie)紋(wen)起源于管(guan)外(wai)壁,向內部擴展。


2. 現場取樣
分別取含(han)有(you)漏(lou)點的一段進氣管(guan)(guan)以及對(dui)應的出氣管(guan)(guan),同(tong)時(shi)收集了管(guan)(guan)束內(nei)壁(bi)附著(zhu)物,如圖(tu)7-3所示(shi)。

3. 換熱管(guan)材料分析(xi)
采用光譜儀對失效換熱管材料化學成(cheng)分(fen)進行了檢(jian)測分(fen)析,表明(ming)換熱管材料化學成(cheng)分(fen)基本符(fu)合GB 13296-2007《鍋爐、熱交換器用不銹(xiu)鋼(gang)無縫鋼(gang)管》標準(zhun)中對321不銹(xiu)鋼(gang)的成(cheng)分(fen)要(yao)求,結果見表7-3.

4. 裂(lie)紋(wen)檢查
如圖(tu)7-4所示,把(ba)兩取(qu)(qu)(qu)(qu)樣(yang)(yang)(yang)管打磨后,在(zai)進氣管外壁(bi)1、2區域(yu)內用肉眼可以(yi)觀察(cha)到微小裂(lie)紋,同時還發現在(zai)較(jiao)粗裂(lie)紋處有一些小凹(ao)坑。在(zai)取(qu)(qu)(qu)(qu)樣(yang)(yang)(yang)區1取(qu)(qu)(qu)(qu)試(shi)樣(yang)(yang)(yang)1。觀測取(qu)(qu)(qu)(qu)樣(yang)(yang)(yang)管橫截面(mian)的(de)裂(lie)紋和(he)(he)金(jin)相組(zu)織(zhi);在(zai)取(qu)(qu)(qu)(qu)樣(yang)(yang)(yang)區2取(qu)(qu)(qu)(qu)試(shi)樣(yang)(yang)(yang)2,用以(yi)觀察(cha)取(qu)(qu)(qu)(qu)樣(yang)(yang)(yang)管表面(mian)裂(lie)紋、裂(lie)紋內腐蝕產物化學成分(fen)和(he)(he)金(jin)相組(zu)織(zhi);在(zai)取(qu)(qu)(qu)(qu)樣(yang)(yang)(yang)區3取(qu)(qu)(qu)(qu)試(shi)樣(yang)(yang)(yang)3,用以(yi)觀測取(qu)(qu)(qu)(qu)樣(yang)(yang)(yang)管縱截面(mian)的(de)裂(lie)紋和(he)(he)金(jin)相組(zu)織(zhi)。同時,在(zai)出氣管的(de)取(qu)(qu)(qu)(qu)樣(yang)(yang)(yang)區4、5取(qu)(qu)(qu)(qu)試(shi)樣(yang)(yang)(yang)4和(he)(he)試(shi)樣(yang)(yang)(yang)5,分(fen)別觀測橫、縱截面(mian)裂(lie)紋和(he)(he)金(jin)相組(zu)織(zhi)。

試樣1: 經過打磨、拋光、王水腐蝕,在試樣1橫截面中發現一條穿透性裂紋及其他細小裂紋。裂紋呈樹枝狀,分叉較多,沿橫截面從管外壁向內發展,具有典型不銹鋼應(ying)力(li)腐蝕形貌,如圖7-5所示。組織為單相奧氏體,有孿晶分布,晶粒均勻,符合321不銹鋼固溶處理的組織要求,但觀察到一些顆粒較大的夾雜物,如圖7-6所示。


試樣2: 顯(xian)微鏡下觀察(cha)到換熱(re)管表面裂紋(wen)平(ping)行于(yu)軸向(xiang)擴展,有主干和(he)分(fen)支(zhi)之(zhi)分(fen),為(wei)明顯(xian)的(de)穿晶型裂紋(wen)。金相(xiang)組(zu)織為(wei)單相(xiang)奧氏體(ti),有孿晶分(fen)布,晶粒較均勻(yun),符合321不銹鋼固溶處(chu)理的(de)組(zu)織要求。同時(shi),也觀察(cha)到一些顆粒較大的(de)夾(jia)雜物,如圖(tu)7-7所示。

試(shi)樣3~5: 顯微鏡下,試(shi)樣3(進氣管縱截面)以及試(shi)樣4、5(出氣管縱、橫(heng)截面)均未發現裂紋。金(jin)相組(zu)織(zhi)為單相奧氏體,有孿晶(jing)分布,晶(jing)粒(li)較(jiao)均勻,符合321不銹鋼固溶處理的組(zu)織(zhi)要求,如圖7-8和圖7-9。在試(shi)樣3顯微組(zu)織(zhi)中發現有TiN夾雜物,但量很少,屬正常現象。

5. 裂(lie)紋縫隙內雜質成(cheng)分分析
為(wei)了分(fen)析裂(lie)(lie)紋(wen)縫隙內(nei)腐(fu)蝕(shi)(shi)產物的(de)(de)(de)化(hua)學成分(fen),取試(shi)樣(yang)2外壁(bi)裂(lie)(lie)紋(wen)區域(yu)進行了電子(zi)探針(zhen)檢(jian)測。掃(sao)描區域(yu)的(de)(de)(de)顯微形(xing)貌(mao)見圖7-10(a),裂(lie)(lie)紋(wen)有(you)主次之分(fen),并平行于(yu)軸向發(fa)展。掃(sao)描波(bo)(bo)譜結果見圖7-10(b),表7-4列出(chu)了裂(lie)(lie)紋(wen)內(nei)腐(fu)蝕(shi)(shi)產物部分(fen)成分(fen)的(de)(de)(de)半定量分(fen)析結果。在檢(jian)測中發(fa)現(xian),腐(fu)蝕(shi)(shi)產物的(de)(de)(de)主要金屬(shu)成分(fen)為(wei)鐵和(he)鉻(ge),非金屬(shu)元素為(wei)氯、硫和(he)氧,在波(bo)(bo)譜上能看到明顯的(de)(de)(de)Cl峰和(he)S峰,說明該廢(fei)鍋(guo)的(de)(de)(de)運行環境中殼程介質含有(you)的(de)(de)(de)氯、硫可能是介質中的(de)(de)(de)也(ye)可能是材質本(ben)身的(de)(de)(de)。

6. 管壁(bi)附(fu)著物的化學成分分析
為(wei)了確定換熱管內(nei)壁黑色附(fu)(fu)(fu)著物的成(cheng)分,在附(fu)(fu)(fu)著物較厚處取下一些(xie)樣(yang)品。為(wei)全面分析附(fu)(fu)(fu)著物的化學成(cheng)分,采(cai)用電感(gan)耦合等離(li)子體-發射光譜(pu)法(fa)檢測(ce)金屬元(yuan)素(su)(su)(su)、元(yuan)素(su)(su)(su)分析法(fa)檢測(ce)碳和硫元(yuan)素(su)(su)(su)、離(li)子色譜(pu)法(fa)檢測(ce)氯元(yuan)素(su)(su)(su)。檢測(ce)結(jie)果顯(xian)示,主要金屬元(yuan)素(su)(su)(su)是鐵(tie),質量分數(shu)為(wei)30%,另外還有(you)少量的鎳、砷(shen)、氯等;非金屬硫元(yuan)素(su)(su)(su)的含量非常(chang)高,達到34%,當硫元(yuan)素(su)(su)(su)以濕硫化氫存在時,也會引起奧氏體不銹(xiu)鋼應力腐蝕。
7. 廢熱鍋爐進出水(shui)水(shui)質分(fen)析
為了分析廢熱鍋爐管束失效的原因,需對其所使用水的水質和操作情況進行調查。根據公司檢測中心的分析結果,廢熱鍋爐進水中氯離子含量是4.08mg/kg,排污水中的氯離子含量未進行檢測;水煤氣冷凝液中氯(lv)離子(zi)含量為14.53mg/kg,見表7-5.廢熱鍋爐連排水、間排水以及水煤氣出口冷凝水樣檢測分析結果見表7-6。從檢驗結果來看,取樣水中的氯離(li)子元素含量較少,說明在生產中鍋爐用水軟化處理的質量較高。

通過以上(shang)綜合分析可以判斷(duan),不銹鋼管(guan)(guan)(guan)子(zi)的(de)裂(lie)紋是由應(ying)力(li)腐蝕(shi)引起的(de)。管(guan)(guan)(guan)子(zi)脹接(jie)后會產生(sheng)殘余(yu)應(ying)力(li),管(guan)(guan)(guan)板和管(guan)(guan)(guan)子(zi)焊接(jie)后也會產生(sheng)殘余(yu)應(ying)力(li)。很(hen)多文獻已經(jing)證(zheng)明(ming)脹接(jie)和焊接(jie)殘余(yu)應(ying)力(li)的(de)存(cun)在(zai)。在(zai)設備檢(jian)修(xiu)時,換熱管(guan)(guan)(guan)貼(tie)脹部位的(de)管(guan)(guan)(guan)子(zi)在(zai)去除強度(du)焊焊縫(feng)后很(hen)容易從(cong)管(guan)(guan)(guan)板中(zhong)取出,說明(ming)管(guan)(guan)(guan)子(zi)與管(guan)(guan)(guan)板之間(jian)存(cun)在(zai)微小的(de)縫(feng)隙(xi)(xi)。介質中(zhong)微量的(de)氯離子(zi)可以在(zai)縫(feng)隙(xi)(xi)內濃縮,使其濃度(du)升高。
三、最小脹緊壓力計(ji)算
管(guan)(guan)(guan)子和(he)管(guan)(guan)(guan)板(ban)之間貼(tie)脹(zhang)是否緊密主要取(qu)決于脹(zhang)接(jie)(jie)壓(ya)力(li)的(de)(de)大小(xiao)(xiao)。貼(tie)脹(zhang)壓(ya)力(li)過小(xiao)(xiao),換熱管(guan)(guan)(guan)和(he)管(guan)(guan)(guan)板(ban)孔間會存在縫隙;脹(zhang)接(jie)(jie)壓(ya)力(li)過大,管(guan)(guan)(guan)板(ban)和(he)管(guan)(guan)(guan)子之間產生較大的(de)(de)接(jie)(jie)觸(chu)應力(li),使管(guan)(guan)(guan)外(wai)壁因(yin)受管(guan)(guan)(guan)板(ban)孔的(de)(de)擠壓(ya)而產生額(e)外(wai)的(de)(de)應力(li)。因(yin)此,有必要對(dui)貼(tie)脹(zhang)的(de)(de)最(zui)小(xiao)(xiao)壓(ya)力(li)進(jin)行討論。下(xia)面(mian)通過理論計(ji)算(suan)和(he)有限(xian)元數值模擬來(lai)分析本失效案(an)例中所(suo)需的(de)(de)最(zui)小(xiao)(xiao)貼(tie)脹(zhang)壓(ya)力(li)。
1. 換熱管力學性能(neng)測試
為獲得準確(que)的換熱管材(cai)(cai)料特(te)性,特(te)從廢(fei)熱鍋爐制(zhi)造廠家(jia)獲取(qu)管材(cai)(cai),采用萬能拉(la)伸(shen)(shen)試(shi)(shi)驗(yan)設備進行材(cai)(cai)料的拉(la)伸(shen)(shen)試(shi)(shi)驗(yan)。材(cai)(cai)料試(shi)(shi)樣(yang)的制(zhi)造及拉(la)伸(shen)(shen)試(shi)(shi)驗(yan)過程按(an)照GB/T228.1-2010《金(jin)屬材(cai)(cai)料拉(la)伸(shen)(shen)試(shi)(shi)驗(yan)第1部(bu)分;室溫(wen)試(shi)(shi)驗(yan)方法》標準進行試(shi)(shi)驗(yan)。試(shi)(shi)樣(yang)圖(tu)紙以及加工試(shi)(shi)樣(yang)如圖(tu)7-11所(suo)示(shi)(shi),拉(la)伸(shen)(shen)試(shi)(shi)驗(yan)的應(ying)力-應(ying)變曲線如圖(tu)7-12所(suo)示(shi)(shi)。


2. 脹接力的理論(lun)計算
液壓脹接(jie)(jie)是(shi)一(yi)種(zhong)柔性脹接(jie)(jie)技術(shu),壓力均勻地(di)作用于不銹(xiu)鋼管子(zi)內(nei)(nei)壁,管子(zi)的(de)變形在(zai)幾秒鐘(zhong)內(nei)(nei)完成。由于管子(zi)沒有受到反復碾壓,這種(zhong)脹接(jie)(jie)過程難以達到對(dui)管子(zi)與管板(ban)之問(wen)粗糙表而的(de)“填平”效果。為保證脹接(jie)(jie)質(zhi)量,管板(ban)孔(kong)的(de)加工粗糙度應控制在(zai)Ra6.3μm以內(nei)(nei)。
根據液壓脹管機廠家提供的資(zi)料,可按下列方法計算脹接力:

不銹鋼換熱管和管板之間采用貼脹時,可根據式(7-2)計算所需脹接力。從式(7-2)可以看出,脹接力與脹接件的尺寸和材料的屈服強度密切相關。換熱管材料321不銹鋼的保證屈服強度ReLt ≥205MPa;從廠家提供的“壓力容器產品主要受壓元件使用材料一覽表”中查得,換熱管材料ReLt的供應值是240MPa,廠家復驗值為297MPa,本次分析的試驗值為292MPa。
在(zai)實際的(de)(de)(de)(de)(de)制(zhi)造(zao)中,管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)板孔徑(jing)D和(he)(he)(he)換(huan)熱管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)壁厚(hou)(hou)都允(yun)許(xu)(xu)(xu)(xu)存(cun)在(zai)偏(pian)差(cha)(cha)。根據換(huan)熱器(qi)制(zhi)造(zao)相(xiang)關標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)的(de)(de)(de)(de)(de)規(gui)定(ding),一級(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)束管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)板孔直(zhi)徑(jing)是625.25mm時(shi),允(yun)許(xu)(xu)(xu)(xu)偏(pian)差(cha)(cha)為(wei)0~+0.15.根據GB/T 17395-2008《無縫(feng)鋼管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)尺寸、外形、重(zhong)量(liang)及允(yun)許(xu)(xu)(xu)(xu)偏(pian)差(cha)(cha)》標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)的(de)(de)(de)(de)(de)規(gui)定(ding)、管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)子(zi)(zi)外徑(jing)偏(pian)差(cha)(cha)分為(wei)標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)化(hua)(hua)外徑(jing)允(yun)許(xu)(xu)(xu)(xu)偏(pian)差(cha)(cha)四(si)級(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)和(he)(he)(he)非(fei)標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)化(hua)(hua)外徑(jing)允(yun)許(xu)(xu)(xu)(xu)偏(pian)差(cha)(cha)四(si)級(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)。根據管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)孔公(gong)差(cha)(cha),能(neng)與管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)板孔配合的(de)(de)(de)(de)(de)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)子(zi)(zi)公(gong)差(cha)(cha)范圍為(wei)D4級(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)士0.10、ND4級(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)士0.20兩(liang)種(zhong)。由于管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)板孔直(zhi)徑(jing)和(he)(he)(he)換(huan)熱管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)外徑(jing)和(he)(he)(he)壁厚(hou)(hou)制(zhi)造(zao)尺寸偏(pian)差(cha)(cha)的(de)(de)(de)(de)(de)存(cun)在(zai),會影響換(huan)熱管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)和(he)(he)(he)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)板孔之(zhi)間(jian)空隙的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)小。在(zai)不考(kao)慮偏(pian)差(cha)(cha)時(shi),換(huan)熱管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)和(he)(he)(he)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)板孔之(zhi)間(jian)間(jian)隙為(wei)Δr=0.125mm;考(kao)慮偏(pian)差(cha)(cha)時(shi),即對(dui)(dui)D4級(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)子(zi)(zi)和(he)(he)(he)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)板孔配合的(de)(de)(de)(de)(de)最大(da)間(jian)隙為(wei)Δrmax=0.250mm,最小間(jian)隙為(wei)Δrmin=0.075mm;對(dui)(dui)ND4級(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)子(zi)(zi)和(he)(he)(he)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)板孔配合的(de)(de)(de)(de)(de)最大(da)間(jian)隙為(wei)Δrmax=0.300mm,最小間(jian)隙為(wei)Δrmin=0.025mm.根據GB/T 17395-2008《無縫(feng)鋼管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)尺寸、外形、重(zhong)量(liang)及允(yun)許(xu)(xu)(xu)(xu)偏(pian)差(cha)(cha)》標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)的(de)(de)(de)(de)(de)規(gui)定(ding),管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)子(zi)(zi)壁厚(hou)(hou)偏(pian)差(cha)(cha)分為(wei)標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)化(hua)(hua)壁厚(hou)(hou)允(yun)許(xu)(xu)(xu)(xu)偏(pian)差(cha)(cha)九級(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(含(han)亞級(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji))和(he)(he)(he)非(fei)標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)化(hua)(hua)壁厚(hou)(hou)允(yun)許(xu)(xu)(xu)(xu)偏(pian)差(cha)(cha)四(si)級(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)。按換(huan)熱管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)強度(du)要求,可供選(xuan)擇的(de)(de)(de)(de)(de)換(huan)熱管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)壁厚(hou)(hou)偏(pian)差(cha)(cha)有:S3A級(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)±0.20、S4A級(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)±0.15、S5級(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)±0.10、NS1級(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)-0.25~+0.30、NS2級(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)+0.30~-0.20、NS3級(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)+0.25~-0.20、NS4級(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)-0.15~+0.25.表7-7列出了兩(liang)種(zhong)公(gong)差(cha)(cha)配合下(xia),NS3級(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)-0.20~+0.25的(de)(de)(de)(de)(de)壁厚(hou)(hou)偏(pian)差(cha)(cha)下(xia),根據式(7-2)計算出的(de)(de)(de)(de)(de)脹接力Pmin的(de)(de)(de)(de)(de)數值。

從表7-7來(lai)看,Δr=0.125mm時,ReLt=205MPa 計算出(chu)的(de)(de)(de)脹接(jie)(jie)(jie)力(li)為(wei)142MPa,ReLt=292MPa時的(de)(de)(de)脹接(jie)(jie)(jie)力(li)為(wei)202MPa,兩者(zhe)差距較大(da)。在(zai)(zai)脹接(jie)(jie)(jie)件的(de)(de)(de)尺(chi)寸確定的(de)(de)(de)條(tiao)件下,脹接(jie)(jie)(jie)力(li)Pmin,隨屈(qu)服強度的(de)(de)(de)增(zeng)加而增(zeng)大(da);在(zai)(zai)同一屈(qu)服強度下,脹接(jie)(jie)(jie)力(li)隨著(zhu)管板之間空隙的(de)(de)(de)減小而增(zeng)大(da),這顯然是與(yu)實際情況不符(fu)的(de)(de)(de)。這說(shuo)明武(7-2)沒有考慮脹接(jie)(jie)(jie)件的(de)(de)(de)尺(chi)寸偏(pian)差,因此(ci)在(zai)(zai)使(shi)用式(7-2)時不能把尺(chi)寸偏(pian)差帶(dai)入(ru)其中。
不考慮(lv)尺寸偏(pian)差,管板的Rep=370MPa時,換熱管不同屈(qu)服(fu)強度下根據式(7-3)計算出的最(zui)大(da)脹接(jie)力P max見表7-8。

貼脹時,脹接力取Pmin,但是Pmin是使換熱管和管板開始產生殘余應力的最小脹接力,在實際脹接中脹接力的取值要大于Pmin;對密封要求高的強度脹接,脹接力取最大值Pmax。
脹接(jie)件的(de)(de)加(jia)(jia)工尺寸偏(pian)(pian)差除了影響脹接(jie)力的(de)(de)大小(xiao),還直接(jie)影響液(ye)袋(dai)(dai)式(shi)液(ye)壓(ya)脹管(guan)成本。在(zai)超高壓(ya)的(de)(de)脹接(jie)壓(ya)力作用(yong)下(xia)(xia),管(guan)子(zi)向外膨脹,間(jian)(jian)(jian)隙越(yue)大,管(guan)子(zi)的(de)(de)形變越(yue)大,因(yin)而(er)液(ye)袋(dai)(dai)脹頭(tou)(tou)與管(guan)子(zi)內壁之間(jian)(jian)(jian)的(de)(de)間(jian)(jian)(jian)隙將隨著(zhu)尺寸偏(pian)(pian)差加(jia)(jia)大而(er)增大。液(ye)袋(dai)(dai)在(zai)超高壓(ya)作用(yong)下(xia)(xia),具有向間(jian)(jian)(jian)隙中(zhong)流(liu)動(dong)的(de)(de)趨勢,使液(ye)袋(dai)(dai)受到(dao)損傷。在(zai)同(tong)樣的(de)(de)脹接(jie)壓(ya)力下(xia)(xia),脹頭(tou)(tou)頭(tou)(tou)部的(de)(de)尺寸與管(guan)子(zi)變形后的(de)(de)間(jian)(jian)(jian)隙越(yue)大,液(ye)袋(dai)(dai)越(yue)易損壞,這種(zhong)損傷隨著(zhu)間(jian)(jian)(jian)隙的(de)(de)增大成幾何級(ji)數(shu)加(jia)(jia)劇(ju)。
3. 脹接壓力有限(xian)元分析(xi)
為了解(jie)在多大的脹(zhang)接力(li)(li)下換熱管(guan)和管(guan)板(ban)能有效貼合,現對換熱管(guan)-管(guan)板(ban)焊脹(zhang)連接處進行(xing)有限(xian)元(yuan)分(fen)析。根據(ju)脹(zhang)管(guan)和管(guan)板(ban)的實際尺寸建立模型圖,施加不同的脹(zhang)接力(li)(li),觀察脹(zhang)接效果。在分(fen)析時,考(kao)慮7.3.2節分(fen)析的制造尺寸偏(pian)差情況和材(cai)料的力(li)(li)學性能對脹(zhang)接力(li)(li)的影響(xiang)。
A. 基(ji)本參數
換(huan)熱管(guan)的(de)(de)規(gui)格為Φ25mm×2mm,換(huan)熱管(guan)在管(guan)板上以等邊三角形的(de)(de)形狀排列,孔中心距為32mm,管(guan)板孔徑為25.25mm+0.15mm.換(huan)熱管(guan)和管(guan)板的(de)(de)連(lian)(lian)接(jie)方式采(cai)用強度(du)焊+液(ye)壓脹(zhang),脹(zhang)接(jie)力為142MPa.管(guan)程工作壓力為6.28MPa;換(huan)熱管(guan)的(de)(de)一端伸出(chu)堆焊層的(de)(de)長度(du)為2.5mm,脹(zhang)接(jie)從(cong)距離換(huan)熱管(guan)口17.5mm處(chu)開始脹(zhang)接(jie)部(bu)分共(gong)長268mm,管(guan)板與(yu)換(huan)熱管(guan)連(lian)(lian)接(jie)的(de)(de)結(jie)構圖如圖7-13所示,根據(ju)實際(ji)結(jie)構尺寸簡畫出(chu)的(de)(de)幾何圖如圖7-14所示。

B. 有限元模型
總體坐(zuo)(zuo)標采用柱坐(zuo)(zuo)標系,以(yi)換熱管軸線為Z軸,徑向為R,建立二(er)維(wei)模型。管板和(he)(he)換熱管均采用軸對稱 plane182單(dan)元,TARGE169目標(biao)面(mian)單(dan)元和(he)(he)CONTA172接觸面單元建立(li)換熱管(guan)與管(guan)板間的(de)柔性(xing)面-面接觸對(dui),網格(ge)采用(yong)四面體網格,整個模型的單元總數為10650個。在建立模型的過程中,根據7.3.2節分析的間隙值情況,考慮四種管孔與管子外徑間隙值:對管子D4級±0.10,最大間隙為Δrmax=0.250mm,最小間隙為Δr min=0.075mm;對管子ND4級±0.20,最大間隙為Δrmax=0.300mm,最小間隙為Δrmin=0.025mm;不考慮制造尺寸偏差時的Δr=0.125mm.不考慮尺寸偏差時的模型圖和網格的劃分如圖7-15。
采(cai)(cai)用貼脹(zhang)時(shi),換(huan)熱(re)(re)管(guan)在(zai)脹(zhang)接過(guo)程(cheng)(cheng)中(zhong)(zhong)會發生微小的(de)(de)(de)塑性形(xing)變(bian),管(guan)板(ban)只產生彈性形(xing)變(bian)。因此,在(zai)ANSYS分析過(guo)程(cheng)(cheng)中(zhong)(zhong),采(cai)(cai)用塑性模(mo)(mo)型中(zhong)(zhong)隨動強化Mises率不(bu)相關(guan)的(de)(de)(de)多(duo)線(xian)性模(mo)(mo)型作為換(huan)熱(re)(re)管(guan)的(de)(de)(de)材料(liao)本構關(guan)系模(mo)(mo)型,數(shu)據取自321不(bu)銹鋼實(shi)測應力-應變(bian)曲線(xian);管(guan)板(ban)采(cai)(cai)用各向(xiang)同(tong)性的(de)(de)(de)彈性模(mo)(mo)型。脹(zhang)接過(guo)程(cheng)(cheng)是(shi)(shi)在(zai)換(huan)熱(re)(re)管(guan)的(de)(de)(de)內(nei)表面施加不(bu)同(tong)的(de)(de)(de)壓(ya)力值(zhi),使傳熱(re)(re)管(guan)發生塑性變(bian)形(xing)而管(guan)板(ban)發生彈性變(bian)形(xing),卸掉載荷后管(guan)板(ban)緊緊地壓(ya)緊傳熱(re)(re)管(guan),達到連接的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)。根據模(mo)(mo)型的(de)(de)(de)對稱性,管(guan)板(ban)的(de)(de)(de)表面是(shi)(shi)固(gu)定(ding)不(bu)動的(de)(de)(de),在(zai)模(mo)(mo)型中(zhong)(zhong)設(she)置為完(wan)全約束(shu)。換(huan)熱(re)(re)管(guan)在(zai)脹(zhang)接的(de)(de)(de)過(guo)程(cheng)(cheng)中(zhong)(zhong)軸(zhou)是(shi)(shi)沒有位移的(de)(de)(de),所以在(zai)傳熱(re)(re)管(guan)的(de)(de)(de)軸(zhou)向(xiang)設(she)定(ding)約束(shu)。
C. 脹接過程模擬
通(tong)過(guo)載(zai)荷(he)增(zeng)(zeng)量法(fa)將脹(zhang)(zhang)接(jie)(jie)(jie)(jie)壓(ya)(ya)力(li)施加(jia)到管子(zi)內表面施脹(zhang)(zhang)部位的單元上,并分三個階(jie)段(duan)模擬(ni)脹(zhang)(zhang)接(jie)(jie)(jie)(jie)過(guo)程(cheng):第(di)一階(jie)段(duan)為(wei)脹(zhang)(zhang)接(jie)(jie)(jie)(jie)壓(ya)(ya)力(li)由零(ling)增(zeng)(zeng)加(jia)至規定(ding)的壓(ya)(ya)力(li),即脹(zhang)(zhang)接(jie)(jie)(jie)(jie)壓(ya)(ya)力(li)加(jia)載(zai)段(duan);第(di)二階(jie)段(duan)為(wei)脹(zhang)(zhang)接(jie)(jie)(jie)(jie)力(li)停(ting)留一段(duan)時(shi)間;第(di)三階(jie)段(duan)為(wei)脹(zhang)(zhang)接(jie)(jie)(jie)(jie)壓(ya)(ya)力(li)由規定(ding)值減少(shao)至零(ling),即脹(zhang)(zhang)接(jie)(jie)(jie)(jie)壓(ya)(ya)力(li)卸載(zai)段(duan)。考慮到接(jie)(jie)(jie)(jie)觸和材料非線(xian)(xian)性的計算收斂速度和計算精度,每個階(jie)段(duan)劃分為(wei)幾(ji)個載(zai)荷(he)步(bu),每個載(zai)荷(he)步(bu)中增(zeng)(zeng)加(jia)若干個子(zi)載(zai)荷(he)步(bu)。為(wei)提高求解(jie)過(guo)程(cheng)的收斂速度。使(shi)(shi)用(yong)(yong)完全(quan)的Newton-Raphson迭代,以保(bao)證每次平衡迭代使(shi)(shi)用(yong)(yong)正切剛度矩陣,使(shi)(shi)用(yong)(yong)線(xian)(xian)性搜索使(shi)(shi)計算穩定(ding)化。整(zheng)個脹(zhang)(zhang)接(jie)(jie)(jie)(jie)過(guo)程(cheng)所用(yong)(yong)時(shi)間為(wei)2~3s.
D. 模擬結果(guo)及(ji)分析
有限元模擬時,分別考慮制造尺寸偏差和材料力學性能的影響。首先,在ReLt=292MPa時,計算間隙為0.125mm、0.325mm和0.05mm時所需的貼合脹接力;其次,分析ReLt為292MPa和205MPa時的脹接力。
①. ReLt=292MPa時。
a. 無制造尺(chi)寸偏(pian)差(cha)、間(jian)隙Δr=0.125mm時(shi)(shi),換熱(re)管(guan)的(de)規格(ge)為(wei)Φ25mm×2mm,管(guan)板孔徑為(wei)25.25mm,模型如(ru)圖(tu)7-15所(suo)示。分(fen)析(xi)時(shi)(shi),選取脹管(guan)中間(jian)位(wei)置(zhi)換熱(re)管(guan)外壁的(de)單元A進(jin)行有限元分(fen)析(xi),位(wei)置(zhi)如(ru)圖(tu) 7-16。

分別施加100MPa、142MPa、180MPa、210MPa、240MPa等的(de)脹(zhang)接(jie)力,經過(guo)多(duo)次計算發現,在230MPa時(shi)單(dan)元(yuan)A沿R方向的(de)絕對位(wei)移量(liang)u=0.125005,如圖(tu)7-17所示。表明此時(shi)換熱管(guan)和管(guan)板能有效貼合(he)。

b. 考慮制造尺寸偏差、間隙Δrmax=0.325mm時,當考慮管板的上偏差十0.15和換熱管下偏差-0.25時,最大間隙為0.325mm,換熱管壁厚1.75mm,模型如圖7-18.分析方法同Δr=0.125mm時的分析方法,經過多個脹接力的計算,在240MPa時單元A沿R方向的絕對位移量u=0.325002,如圖7-19所示。

c. 考慮制造尺寸偏差,間隙Δrmin=0.05mm時,當考慮管板的上偏差+0.15和換熱管最大上偏差+0.25時,最小間隙為0.05mm,換熱管壁厚為2.125mm,模型如圖7-20所示。經過多個脹接力的計算,在195MPa時,單元A沿R方向的絕對位移量u=0.05001,如圖7-21所示。

從(cong)模(mo)擬結果看出(chu),間(jian)(jian)(jian)隙越大,需(xu)要的脹(zhang)接(jie)力(li)越大,0.05~0.325mm的間(jian)(jian)(jian)隙在142MPa的脹(zhang)接(jie)力(li)下不能保證(zheng)換熱(re)管和管板之間(jian)(jian)(jian)緊密貼(tie)合。
②. 為了解材料力學性能對脹接力的影響,在相同的間隙Δr=0.125mm的情況下取ReLt=205MPa和ReLt=292MPa,對脹接力進行分析。ReLt=292MPa的脹接力為230MPa,下面對ReLt=205MPa的脹接力進行分析,模型圖如圖7-22所示。分析方法同上,結果表明脹接力在180MPa時,單元A沿R方向的絕對位移量 υ=0.125002,換熱管和管板能有效貼合,結果見圖 7-23。

結(jie)果(guo)表明,換熱管屈(qu)服強(qiang)度大時(shi)(shi)(shi)所需的脹接(jie)力也大。模擬的結(jie)果(guo)與式(7-2)計算結(jie)果(guo)比較:不(bu)考(kao)慮偏(pian)差時(shi)(shi)(shi)大約相(xiang)等;間(jian)隙(xi)大時(shi)(shi)(shi),模擬結(jie)果(guo)比計算結(jie)果(guo)大;間(jian)隙(xi)小時(shi)(shi)(shi),模擬結(jie)果(guo)比計算值小。
E. 換(huan)熱(re)管脹(zhang)接(jie)后殘余應力
經過脹接(jie)后換熱(re)管發(fa)生(sheng)微小的(de)塑性形變,管壁各(ge)處會存在殘(can)(can)余(yu)脹接(jie)應力(li),在管外(wai)壁取一單元分(fen)析(xi)其(qi)等(deng)效殘(can)(can)余(yu)應力(li)情況,不同情況下等(deng)效殘(can)(can)余(yu)應力(li)隨時間的(de)變化結果如圖7-24所示。

分析發現、換熱管外壁的等效殘(can)余應(ying)力處在20~40MPa之(zhi)間。
四(si)、分析結果(guo)討論
不銹鋼管(guan)(guan)子的應(ying)力腐(fu)蝕由(you)拉應(ying)力和(he)(he)腐(fu)蝕介質共同引起(qi)。裂(lie)紋起(qi)源于管(guan)(guan)子外表面,并穿透壁(bi)面引起(qi)泄漏。通過公式計算(suan)和(he)(he)有限元分析(xi)發(fa)現,管(guan)(guan)子和(he)(he)管(guan)(guan)板所需的最小脹(zhang)接(jie)壓(ya)力約為200MPa。在142MPa脹(zhang)接(jie)壓(ya)力下,管(guan)(guan)子和(he)(he)管(guan)(guan)板之間(jian)貼合不緊密,存在縫隙(xi)。一旦換(huan)熱(re)管(guan)(guan)與換(huan)熱(re)管(guan)(guan)孔之間(jian)現間(jian)隙(xi),就為氯離子的富集創造了(le)條(tiao)件(jian)。
首先,攜帶微(wei)量氯(lv)離(li)(li)子(zi)(zi)的高溫鍋爐進入(ru)縫隙(xi)(xi),水在縫隙(xi)(xi)內變成蒸(zheng)汽后排出。由于縫隙(xi)(xi)內流體緩慢(man),進入(ru)縫隙(xi)(xi)內的氯(lv)離(li)(li)子(zi)(zi)因擴散系數變小(xiao)而不易排出,特(te)別是在近壁(bi)面(mian),氯(lv)離(li)(li)子(zi)(zi)擴散系數很(hen)小(xiao),氯(lv)離(li)(li)子(zi)(zi)將在壁(bi)面(mian)沉積,如圖(tu)7-25所示。

其次,狹長的縫隙容易造成縫隙腐蝕,縫隙內陽極反應是金屬的溶解反應M→M++e,陰極的還原反應是O2+2H2O+4e→4OH-,縫隙內溶液中的O2逐漸消耗,且不能及時補充,使陰極反應逐漸終止。縫隙內的陽極反應主要依靠縫隙外表的陰極反應來平衡,形成“大陰極”和“小陽極”。為了保持電荷平衡,氯離子向縫隙內遷移。隨著遷移的進行,縫隙內氯離子濃度逐漸升高,越接近縫隙底部濃度越高。縫隙內氯離子濃度增加的同時,會使溶液的pH值降低,增加了不銹鋼換熱管應力腐蝕開裂的風險。
在高溫環境中,少(shao)量(liang)的氯離子就(jiu)能(neng)引起奧氏體不銹鋼(gang)應力腐蝕(shi)。試驗表(biao)明(ming),溫度在94~268℃時,CI-濃度大于11mg/kg時,應力腐蝕敏感性為高度。
五、分析結論
①. 通(tong)過對換(huan)(huan)熱管(guan)的化學(xue)成(cheng)分(fen)分(fen)析,說明材料是0Cr18Ni10Ti,滿足GB/T13296-2007《鍋爐、熱交換(huan)(huan)器用不銹鋼無縫鋼管(guan)》標準規定要求,鎳(nie)成(cheng)分(fen)稍偏低,可(ke)能會降低耐蝕性能,但該換(huan)(huan)熱管(guan)表面沒有發生均勻腐蝕,而只是個別(bie)區域出現了裂紋(wen)(wen),說明鎳(nie)成(cheng)分(fen)偏低和(he)裂紋(wen)(wen)沒有直(zhi)接關系。
②. 通過電子探針(zhen)和(he)顯(xian)微(wei)鏡(jing)對裂紋(wen)(wen)的(de)觀(guan)察,可看(kan)出裂紋(wen)(wen)源存(cun)在(zai)于(yu)(yu)換熱管(guan)的(de)外表面(點(dian)蝕(shi)),并平行于(yu)(yu)軸向(xiang)(xiang)(xiang)和(he)管(guan)徑向(xiang)(xiang)(xiang)發展;裂紋(wen)(wen)的(de)一個(或多個)分支在(zai)沿徑向(xiang)(xiang)(xiang)發展時遇到材料基(ji)體中的(de)缺(que)陷,加劇了(le)腐蝕(shi)的(de)程度,繼續向(xiang)(xiang)(xiang)前發展成為(wei)穿透性裂紋(wen)(wen),引起管(guan)內介質泄漏。兩種觀(guan)測方法的(de)結果都(dou)顯(xian)示(shi),裂紋(wen)(wen)具(ju)有(you)典(dian)型的(de)應力腐蝕(shi)形貌。
③. 電子探針的(de)掃描結果顯(xian)示,裂紋縫隙的(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)產物中含(han)氯(lv)、硫和氧元素,表明殼程(cheng)廢鍋水中含(han)有氯(lv)離子,為換(huan)熱管的(de)應(ying)力腐(fu)(fu)蝕(shi)創(chuang)造了腐(fu)(fu)蝕(shi)介質環(huan)境。
④. 管(guan)束內壁黑色附著物中(zhong)的(de)(de)S元(yuan)素含(han)量較高,來(lai)源于原料煤;鐵(tie)和鎳是(shi)水(shui)煤氣(qi)介(jie)質(zhi)腐蝕設(she)備形成的(de)(de)。這種換熱管(guan)的(de)(de)失效(xiao)與管(guan)內的(de)(de)介(jie)質(zhi)無(wu)關。
⑤. 在使用(yong)脹接力計算式(shi)(7-2)時(shi)注意(yi)兩點(dian):
a. 不用考慮尺寸偏(pian)差。
b. 使用材料實測屈服應力值。Pmin是使換熱管和管板開始產生殘余應力的最小脹接力,因此為保證密封性,實際脹接力在Pmin和Pmax平均值上下較好。
根據(ju)換熱管(guan)和管(guan)板材料性質確(que)定不準(zhun)確(que)或(huo)尺(chi)寸偏差(cha)較大的(de)換熱器,建議(yi)先進行脹接工(gong)藝試驗,以獲得脹接的(de)可(ke)靠性。為了降低脹接成本(ben),應選用尺(chi)寸精度等級較高(gao)的(de)換熱管(guan),盡量(liang)減小管(guan)子和管(guan)板之間(jian)的(de)間(jian)隙。
⑥. 有限元模擬和理論(lun)計算結果都顯示,142MPa的脹(zhang)接力(li)不能(neng)滿(man)足換熱管和管板密封要(yao)求(qiu)。
通過以上分析,可以判定設備泄漏的原因是換熱管和管板之間存在縫隙,殼程介質中含有氯離子,氯離子在縫隙內富集引起不銹鋼換熱管應力腐蝕開裂。
六、建議
①. 應嚴格控制耐壓試驗(yan)用(yong)水和生產(chan)用(yong)水中(zhong)氯離子和硫的含(han)量,定期(qi)檢測廢熱(re)鍋爐的進(jin)水和排污水中(zhong)氯離子和硫的含(han)量。
②. 盡量減少(shao)停(ting)車(che)(che)。裝(zhuang)置(zhi)停(ting)車(che)(che)時,要排凈鍋爐水(shui),保證設備處在干燥狀態。避免出(chu)現干濕(shi)交替(ti)狀態。
③. 設備在進(jin)行修復時(shi)或制(zhi)造下一臺設備時(shi),適當增加脹接(jie)力,保證(zheng)貼脹質量(liang),消除間隙(xi)。
④. 對于新造廢熱鍋爐,建議將現用的321不銹鋼更換為2205雙相(xiang)不銹鋼。該類型不銹鋼比18-8型不銹鋼有更強的耐少量氯化物應力腐蝕的能力。
⑤. 建(jian)議修復方案:對新(xin)投用(yong)廢鍋(guo)的管(guan)(guan)子-管(guan)(guan)板連(lian)(lian)接處進行(xing)補脹(zhang);對已泄(xie)漏(lou)廢鍋(guo)的管(guan)(guan)子-管(guan)(guan)板連(lian)(lian)接處進行(xing)鉆取(qu)管(guan)(guan)束,然后(hou)將管(guan)(guan)束前移,重(zhong)新(xin)焊脹(zhang)。

