刘课秀，马 括，封小亮，王 恋，谢小武，卢忠铭，李露水

(广州特种承压设备检测研究院，广州 510663)

0 引 言

铸铁烘缸是一种滚筒式压力容器，广泛应用于造纸过程的烘干和定型[1]。相关资料显示，一般压力容器的服役年限在20 a左右，而铸铁烘缸的服役年限通常超过20 a。经过超长年限服役，铸铁烘缸各位置存在的表面和内部缺陷以及组织性能的变化会影响设备的安全使用，严重时会引发爆炸事故[2]。某造纸厂于1956年从芬兰引进了40台铸铁烘缸，其中2台烘缸服役至1999年停用(已服役43 a)，其余烘缸已服役62 a，并仍在服役状态。为了解该批铸铁烘缸经超长年限服役后的组织和性能，作者选取服役43 a和62 a的2台烘缸先进行液压试验，然后采用声发射、磁粉、超声波等检测方法和组织形貌观察以及力学性能测试，对烘缸各位置的组织形貌和力学性能进行了分析。

1 试样制备与试验方法

选取服役62 a和服役43 a的铸铁烘缸进行研究，分别标记为1#、2#，其结构如图1所示。2台烘缸的结构和尺寸相同，缸体壁厚28 mm，长度4 280 mm，外径1 500 mm，烘缸端盖均采用凸形结构，后端盖设有人孔，开孔部位均采用平滑过渡和凸缘整体补强。服役时的工作介质均为水蒸气，最高工作压力为0.22 MPa，实际工作压力为0.1 MPa，蒸汽温度为195 ℃，烘缸表面温度为100 ℃，运行转速为800 r·min-1。

图1 铸铁烘缸结构示意Fig.1 Structure diagram of cast iron dryer

根据GB/T 223.86-2009和GB/T 223.85-2009，采用EMIA-20P型红外碳硫仪测定碳、硫元素含量；根据GB/T 223.60-1997测定硅元素含量；根据GB/T 223.53-1987，采用PINAACLE 900F型原子吸收光谱仪测定铜、镍、锰元素含量；根据GB/T 223.59-2008，采用UV-2700型紫外分光度计测定磷元素含量；……