ASME规范下的全堆焊烟道在转炉设备中的设计应用
2021-10-21赵英春孙世宝
赵英春,杨 平,崔 勇,孙世宝,宋 倩,梁 文
(烟台国冶冶金水冷设备有限公司,山东 烟台 265500)
1880年成立的美国机械工程师协会 (American Society of Mechanical Engineers,简称ASME),是技术、教育等领域内世界性的工程学机构。现发行的ASME标准,通行于全球100多个国家。此次为安塞洛米塔尔钢铁集团加拿大某钢厂提供的全堆焊转炉烟道,就是按照业主要求,依据2017 ASME Boiler &Pressure Vessel Code(第一卷:动力锅炉建造规则)等设计制作完成的。
转炉烟道,作为转炉炼钢的主要配套设备之一,工作环境十分恶劣。尤其是转炉炉口附近的烟道,不仅受烟气高温氧化、硫化和汽蚀的考验,还要受烟气中粉尘颗粒的冲刷和磨损,有时还受到溅渣的冲击和损伤,久而久之,受热管机械强度下降,壁厚减薄,将导致冷却管爆裂、漏水等事故发生,迫使系统不能正常运行。某国内钢厂,炉口烟道上线使用仅4个月左右就发生了漏水情况[1],不得不时常停炉检修,严重干扰了钢厂的正常生产。其他用烟道较好的钢厂,使用炉口烟道16个月左右也会发生大面积漏水情况[2],带来了很多的安全隐患和热停工损失。总之,烟道寿命还有很大的提升空间。
根据烟道的实际工作条件及业主要求,此次设计制作的全堆焊转炉烟道,基体仍采用碳钢管,其表面采用当前最先进的镍基合金(INCONEL625)堆焊保护技术。烟道虽然是按照ASME标准建造,因堆焊的关系,造价也较普通烟道高,但该烟道有效解决了转炉该类设备承受高温及交变应力、粉尘冲刷、烟气波动性大等问题,其新技术、新工艺也完全可以按国内锅炉标准国产化,能切实提高烟道的使用寿命,减少钢厂的热停工损失,降低检修时间,创造可观的经济效益。……
