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低壓反應(yīng)水冷凝器腐蝕原因及改造措施

文檔作者：趙永霞宋引文張艷麗文檔來源： (山東濟南盛源化肥有限責任公司		點擊數(shù)：	更新時間： 2025年04月20日
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第38卷第1期 化肥工業(yè) 2011年2月壓板是否牢固，有無松動現(xiàn)象。電氣部分維護內(nèi)容多、要求細，無法將所有維護一次完成，因此將維護分成4次，每周1次，分別檢修不同內(nèi)容。第l周檢查主耙側(cè)行走、升降、耙鏈電機并小修，檢查、緊固A3柜內(nèi)各電氣連接端子；第2周檢查副耙側(cè)行走、升降、耙鏈電機并小修，檢查、緊固A4柜內(nèi)各電氣連接端子，檢修耙料機操作間和控制室的室內(nèi)、外照明及通道照明；第3周檢查現(xiàn)場各電氣元件；第4周檢查遙控臺、操作臺的各控制按鈕和指示燈，進行3臺力矩電機小修。2．4制定維護標準，做好維護記錄根據(jù)耙料機《維護手冊》要求，由業(yè)主單位技術(shù)員牽頭，相關(guān)單位成員參與編寫耙料機設(shè)備保養(yǎng)的維護標準，經(jīng)公司批準后，作為耙料機維護依據(jù)。耙料機每周四維護完成以后及時填寫維護記錄。記錄內(nèi)容包括：維護時間；參與維護、檢修的所有人員，要求簽字確認；耙料機維護前設(shè)備的運行狀況，上周維護到本次維護周期內(nèi)的耙料機的運行情況、隱患、故障；本周耙料機維護的具體內(nèi)容，發(fā)現(xiàn)的問題及處理辦法；耙料機維護后的試車情況等。3 結(jié)語通過幾年的耙料機維護實踐，證明了規(guī)范化的設(shè)備管理減少了設(shè)備管理工作的失誤和管理漏洞，改善了設(shè)備基礎(chǔ)狀況，減少了故障和各種停機損失，降低了維修費用，提高了設(shè)備的綜合效率。(重慶建峰化工股份有限公司 涪陵408601 陳天富)低壓反應(yīng)水冷凝器腐蝕原因及改造措施低壓反應(yīng)水冷凝器是山東濟南盛源化肥有限責任公司I期稀硝酸生產(chǎn)裝置(100 kt／a稀硝酸)中的l臺臥式列管式換熱設(shè)備，其作用是將NO。氣體溫度由163℃降至40℃。該設(shè)備的直徑為少1 400 min，長13 677 mIn，列管規(guī)格為稅5 mln×2 mm×ll 000 mm，殼體、列管和管板材質(zhì)分別為16MnR，00Crl8Nil0和00Crl8Nil0。低壓反應(yīng)水冷凝器的殼程和管程技術(shù)參數(shù)見表l。1 存在的問題(1)在NO，氣體入口處，管板焊縫經(jīng)常因68NO。氣體腐蝕而發(fā)生泄漏，導致冷卻水中的雜質(zhì)進入稀硝酸中而使產(chǎn)品不合格。表l 低壓反應(yīng)水冷凝器的殼程和管程技術(shù)參數(shù)(2)因設(shè)備太長，更換1臺低壓反應(yīng)水冷凝器需要60多萬元，更換時間長達7 d。2 腐蝕原因(1)低壓反應(yīng)水冷凝器的列管與管板采用貼脹+強度焊接，脹管處管壁減薄造成殘余應(yīng)力。人口氣體溫度最高達170 oC，冷卻水溫度在32℃以下，過大的溫差應(yīng)力造成換熱管薄弱處破裂。(2)NO。氣體進入冷卻器中生成稀硝酸，這部分NO，氣體在低壓反應(yīng)水冷凝器入口處溫度較高，對換熱管腐蝕嚴重。(3)00Crl8Nil0不耐氯離子腐蝕，氯離子容易引起奧氏體不銹鋼應(yīng)力腐蝕開裂。(4)NO，氣體入口處流速大、溫度高，直接沖刷列管，產(chǎn)生沖刷腐蝕。3 改造措施(1)將低壓反應(yīng)水冷凝器改為二段式，一段列管為長2 000 mm的鈦換熱器，安裝在NO。氣體入口處；另一段列管為8 000 mm長的不銹鋼換熱器，鈦換熱器與不銹鋼換熱器之間有長l 000 mill的空筒，并設(shè)有人孔。鈦換熱器兩端采用法蘭連接，便于檢修和更換。管束與管板的連接由貼脹+焊接改為強度焊，以消除脹接應(yīng)力。(2)鈦換熱器殼體、列管和管板材質(zhì)分別為16MnR，TA2和TA2／16MnR。鈦材具有密度小、比強度高、熱強度高、抗蝕性好等優(yōu)點，提高了材料機械性能。NO，氣體經(jīng)鈦換熱器后，溫度降至100℃以下，不銹鋼換熱器入口管板就不會因溫差過大而產(chǎn)生裂紋和腐蝕。(3)為了減輕氯離子的腐蝕，采取措施降低循環(huán)水中氯離子濃度。(4)在入口處增設(shè)防沖板，避免氣體直接沖刷列管。4 改造效果改造后，低壓反應(yīng)水冷凝器的冷卻效率大幅萬方數(shù)據(jù)第38卷第1期 化肥工業(yè) 2011年2月提高，水冷凝器出口NO，氣體溫度比改造前降低5℃。不銹鋼換熱器使用壽命是原來的3倍以上，如發(fā)生泄漏只需更換鈦換熱器即可，降低了檢修費用，減少了開停車次數(shù)。(山東濟南盛源化肥有限責任公司250101 趙永霞 宋引文張艷麗)飛灰儲罐下灰鎖斗控制閥的改造河南煤業(yè)化工集團中原大化公司500 kt／a甲醇項目采用荷蘭殼牌公司粉煤加壓氣化技術(shù)，于2008年5月建成投產(chǎn)并順利生產(chǎn)出合格甲醇產(chǎn)品。煤化工氣化裝置飛灰氣提冷卻罐(V1504A)至中間飛灰儲罐(V1505A)的下灰鎖斗控制閥(15XV-0015)采用氣動活塞式執(zhí)行機構(gòu)、硬密封切斷球閥。該閥門系從西班牙進口，價格十分昂貴。在使用過程中，由于該閥門經(jīng)常出現(xiàn)卡塞而無法下灰，造成氣化爐加不上負荷，引起氣化爐停車，從而造成全系統(tǒng)停車。該閥門曾幾次送往國外生產(chǎn)廠家進行檢修，但始終無法解決問題，依然故障頻發(fā)。1 控制閥存在問題及故障原因分析1．1存在問題該閥自2008年5月開車以來經(jīng)常卡塞，無法正常使用。出現(xiàn)卡塞時，對閥門解體檢查并清理灰塵后重新投入使用，運行后不久隨即又出現(xiàn)卡塞現(xiàn)象。1．2原因分析(1)氣動球閥的工作原理是：氣缸通過傳動轉(zhuǎn)軸帶動閥桿轉(zhuǎn)動，從而帶動閥球繞閥球中心線作90。旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)閥門的開啟或關(guān)閉，其中閥球與閥座的加工精度是球閥啟閉的關(guān)鍵。經(jīng)分析、測量和計算，該閥球的加工誤差競達+2．4 mm，嚴重超差，根本無法保證閥球在工作時處于準確的中心位置，且使閥門在開啟或關(guān)閉時產(chǎn)生附加力矩，使閥門操作扭矩成倍增加，造成閥門無法正常工作。(2)該閥門的執(zhí)行機構(gòu)與閥球靠力矩傳遞軸連接，閥球下端是由定位軸定位。經(jīng)過檢查后發(fā)現(xiàn)：傳遞軸與氣缸以及閥球的連接部分配合間隙過大，定位軸的設(shè)計也不盡合理，使得傳動軸與閥球中心以及定位軸不在同一軸線上，造成閥球不能開關(guān)到位。(3)該閥門是固定球氣動球閥，閥門的閥球固定，在工作時閥球繞閥球中心線作90。旋轉(zhuǎn)而不產(chǎn)生上下左右的位移。閥座為浮動式，閥座背面采用彈簧結(jié)構(gòu)，關(guān)閉或開啟時，閥座在彈簧的作用下產(chǎn)生位移，實現(xiàn)工作目的，也保證了良好的進、出口雙向密封性能。對該閥門解體時發(fā)現(xiàn)：彈簧腔內(nèi)積滿了灰，使彈簧失去作用，在開啟時閥座與閥球不能迅速脫離，使浮動閥座變成了固定閥座，增加了閥門的操作力矩，造成閥門卡死，無法啟閉。2 改造方案(1)針對閥球加工誤差大而造成的閥球不對中問題，在無法對閥球進行處理的情況下，對金屬閥座進行加工處理，對閥球加工誤差大的一面的閥座背面重新測繪并加工處理，盡量消除因閥球加工誤差而造成的操作扭矩的增大。(2)對氣缸力矩傳遞軸進行了加工修復(fù)處理，在軸端進行堆焊，使傳遞軸與氣缸、閥球都能良好配合；對傳遞軸進行了偏心處理；對定位軸不合理的設(shè)計進行了改進，以銅合金套替代傳統(tǒng)的不銹鋼套或聚四氟乙烯套，既增強耐磨性又保證了轉(zhuǎn)動良好。改造后，保證了傳遞軸、閥球與定位軸的三者同心，確保閥球能夠開關(guān)到位，在一定程上消除了閥球加工誤差造成的影響。(3)要保證閥座在受壓時的移動，必須保證彈簧的彈性。要達到此目的，彈簧腔不能積灰。經(jīng)多次試驗、摸索，決定在閥座導向部分和背面都增設(shè)防塵裝置，并增加2道橡膠O形環(huán)起密封作用，使閥座移動時彈簧腔不進灰，從而保護了彈簧，使浮動閥座不會變?yōu)楣潭ㄩy座，減少了閥門動作時的操作力矩，確保了閥座能自由運動，保證了閥門的正常工作。3 改造效果通過對閥門進行改造，使閥門能正常工作，使用周期由幾天延長至幾個月以上，取得了良好的效果。與15XV-0015同類型的閥門在煤化工裝置有幾十臺，本次改造的成功，對其它閥門的技術(shù)改進具有指導意義。(河南煤業(yè)化工集團中原大化公司 濮陽457004張忠振高建軍張宏偉)

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