硫磺回收装置尾气焚烧余热锅炉炉管失效分析及防护建议
2021-03-20吕庆欢马金伟陈韶范张向南马一鸣赵明明梅光旭
石油化工设备 2021年2期
关键词:烟气
吕庆欢,马金伟,陈韶范,张向南,马一鸣,赵明明,梅光旭
(1.甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司,甘肃兰州 730070;2.上海蓝滨石化设备有限责任公司,上海 201518)
天然气净化装置尾气焚烧炉余热锅炉是硫磺回收装置(SRU)中的关键设备,主要用于余热回收。某公司天然气净化装置尾气焚烧炉余热锅炉采用进口烟道式余热锅炉,整体以自然循环方式运行,额定蒸发量 80 t/h,蒸汽压力 4.7 MPa,入口烟气最高设计温度870℃。余热锅炉上锅筒规格为φ1 900 mm×70 mm,下锅筒规格为φ1 100 mm×45 mm,材质均为SA 516 Gr70;水冷壁换热管的规格φ63.5 mm×5 mm,材质为 SA 210 GrA-1。该余热锅炉运行7 a后长时间停工,停工检修时发现炉管处发生局部失效,失效形式主要为蒸发段水冷壁管和液包接管处的腐蚀穿孔及泄漏[1-2]。炉管失效会对装置正常生产和安全运行造成不良影响,为避免同类问题再次发生,采用多种分析方法对炉管腐蚀机理进行了分析,并提出了相应防护建议。
1 余热锅炉炉管失效分析
1.1 宏观形貌
宏观检查发现,该余热锅炉炉管发生了局部腐蚀,主要腐蚀部位为水冷壁管和液包底部。两侧水冷壁管上部覆盖有厚度约0.5 mm的灰绿色腐蚀产物,腐蚀后的外侧管壁呈皮状开裂。
水冷壁管底部与液包接管接触部位发生明显腐蚀,部分位置穿孔泄漏,腐蚀主要发生在管外壁,未对整体结构造成明显影响。水冷壁管底部管壁多处穿孔,穿孔形状不规则,最大穿孔尺寸为横向26 mm、纵向22 mm,水冷壁管底部有少量绿色晶体析出。水冷壁管腐蚀形貌见图1和图2。……
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