杨 帆，赵宝宝

（神华宁夏煤业集团烯烃一分公司，宁夏银川 750041）

CO变换装置IP蒸汽废锅失效原因分析

杨 帆，赵宝宝

（神华宁夏煤业集团烯烃一分公司，宁夏银川 750041）

主要从换热器的检查结果结合现场运行中振动、腐蚀、选材几个方面分析其失效原因，同时通过设备的工艺设计有针对性的对其失效原因进行分析，并提出部分优化措施。

CO变换；IP蒸汽废锅；失效；优化

神宁集团50万t/a煤基烯烃CO变换装置IP蒸汽废锅E-35010A/B于 2011年5月投运，在后期换热器拆检时发现内漏现象。管板表面100%PT检测后发现管板与管束连接角焊缝处出现大面积裂纹，壳程充水试压时裂纹处出现泄漏。在变换装置每次的停车检修过程中，都需对换热器管板裂纹进行堆焊修复，但修复措施只能控制泄漏量，无法从根本上控制裂纹数量和内漏问题，且堆焊修复后的管板会继续出现裂纹，现裂纹已扩展至管束内部，现锅检所已出具换热器报废报告。

1 IP蒸汽废锅E-35010A/B失效原因分析

1.1 换热管与管板的连接处出现裂纹及失效分析

在换热器拆检过程中发现换热管与管板连接部位即管头产生大面积裂纹，裂纹长度3～5mm不等，集中分布在热区及冷区中下部位，热区裂纹数量预估计单个管板在4 000～5 000之间，冷区裂纹数量较热区少一半左右。

换热管和管板的连接处因焊后残余应力、温差应力集中、换热器材料的差异等因素的存在，可能导致管头与管板连接部位出现较大的残余应力。在壳程中压锅炉给水的冲击振动和频繁的开停车状态下，管头与管板连接处会出现应力腐蚀、间隙腐蚀和振动性疲劳的破坏，且三者之间的相互作用会大大增加管头焊缝的失效速度，最终导致管头焊缝裂纹的出现。……