浙江至德鋼業有限公(gong)司以水煤氣(qi)廢熱鍋爐在香蕉視頻app下載蘋果版:不銹鋼換熱管和(he)(he)管(guan)(guan)板連(lian)接(jie)(jie)處的(de)失效(xiao)分(fen)析為例,說(shuo)明失效(xiao)分(fen)析的(de)過(guo)程(cheng)和(he)(he)意(yi)義。管(guan)(guan)殼式換熱器廣泛應用(yong)(yong)于(yu)化工(gong)、石油、醫(yi)藥和(he)(he)核行業。管(guan)(guan)板和(he)(he)換熱管(guan)(guan)連(lian)接(jie)(jie)處是(shi)一個關鍵部位,它們之間(jian)的(de)連(lian)接(jie)(jie)一般采用(yong)(yong)焊接(jie)(jie)、脹接(jie)(jie)或(huo)者兩者結合的(de)方法(fa)。從(cong)文獻(xian)報道和(he)(he)實際使用(yong)(yong)情況來看,管(guan)(guan)子和(he)(he)管(guan)(guan)板連(lian)接(jie)(jie)處的(de)腐蝕是(shi)引(yin)起換熱器失效(xiao)的(de)主(zhu)要原因(yin)。因(yin)此(ci),常(chang)采用(yong)(yong)奧(ao)氏(shi)體香蕉視頻app下載蘋果版:不銹鋼管子預防(fang)腐蝕的發生。然而,在特定(ding)的介質和一定(ding)的拉應力下,奧氏(shi)體不銹鋼會發生香蕉視頻app下載蘋果版:應力腐蝕開裂。拉應(ying)力(li)(li)(li)(li)來源于操作(zuo)壓力(li)(li)(li)(li)、熱應(ying)力(li)(li)(li)(li)或(huo)者(zhe)制造的(de)殘余應(ying)力(li)(li)(li)(li)。近(jin)年來,人(ren)們通過失效(xiao)案例分析(xi)(xi),對脹接(jie)或(huo)焊接(jie)殘余應(ying)力(li)(li)(li)(li)情況進(jin)行(xing)了(le)大量研究(jiu),并認(ren)為它們在(zai)應(ying)力(li)(li)(li)(li)腐蝕中(zhong)(zhong)起到了(le)重要作(zuo)用。一些(xie)換熱器失效(xiao)案例中(zhong)(zhong),雖然介質中(zhong)(zhong)氯(lv)離(li)子(zi)的(de)濃度非常(chang)小,但是奧(ao)氏體不銹(xiu)鋼管應(ying)力(li)(li)(li)(li)腐蝕還會發(fa)生。眾多(duo)分析(xi)(xi)認(ren)為,應(ying)力(li)(li)(li)(li)腐蝕的(de)發(fa)生是由氯(lv)離(li)子(zi)在(zai)縫隙中(zhong)(zhong)的(de)富集引(yin)起的(de)。
現當介(jie)質中氯離(li)子(zi)濃度僅有5.8mg/kg時,縫(feng)隙處的濃度值(zhi)可高達2410mg/kg.但管(guan)子(zi)的應力腐蝕和縫(feng)隙腐蝕仍不能(neng)避免。目(mu)前,對于脹接之后還存在(zai)縫(feng)隙的原因不清楚,因此,這個問(wen)題將(jiang)在(zai)本章中進(jin)行重點(dian)討論。
一、失效(xiao)案例介(jie)紹
某甲醇廠一臺水煤氣廢熱鍋爐(以下簡稱“廢鍋”)管程的介質是由H2、CO、CO2、H2S、NH3、H2O等組成的水煤氣,水從鍋爐補水口進人廢鍋殼程,并在其內變成蒸汽后,再由蒸汽出口排出,廢熱鍋爐技術特性見表7-1。殼程的最高工作壓力和溫度分別為3.4MPa、242℃,管程的最高工作壓力和溫度分別為6.28 MPa、241℃.管子采用321不銹鋼材料,廠家提供的321不(bu)銹(xiu)鋼材料的化學成分見表7-2,管板采用20MnMo材料。換熱管和管板管孔的連接方式采用強度焊十密封脹。
設備(bei)在使用(yong)兩年左右后(hou),發現(xian)出口蒸汽中一氧化碳含量明顯增(zeng)高(gao),判斷水(shui)煤氣出現(xian)泄漏。設備(bei)停車檢修時(shi),并(bing)未發現(xian)宏觀缺陷。但水(shui)壓試(shi)驗時(shi),發現(xian)管(guan)板堆焊層(ceng)11處(chu)漏點;后(hou)經堵漏處(chu)理,漏點反而增(zeng)加到20多處(chu)。第二次水(shui)壓試(shi)驗時(shi),又出現(xian)新的漏點,同時(shi),在管(guan)子(zi)內(nei)壁發現(xian)一些黑色附著物,泄漏點位置和管(guan)內(nei)附著物如圖7-1所示。
二、失效(xiao)分析過程和結果
1. 現場(chang)勘查
首先對不(bu)銹鋼管(guan)(guan)板(ban)進行(xing)著色探傷,未發(fa)現(xian)(xian)裂(lie)(lie)紋(wen),如(ru)圖(tu)7-2(a)所示。其次,對筒體進行(xing)了檢(jian)(jian)查,未發(fa)現(xian)(xian)裂(lie)(lie)紋(wen)、腐蝕等現(xian)(xian)象,如(ru)圖(tu)7-2(b)所示。經(jing)仔細觀(guan)察,泄漏水珠是從換(huan)熱(re)管(guan)(guan)內流出(chu)的(de),因此(ci),基本可(ke)以確(que)定裂(lie)(lie)紋(wen)出(chu)現(xian)(xian)在(zai)換(huan)熱(re)管(guan)(guan)上(shang)。經(jing)滲透檢(jian)(jian)測和(he)打磨(mo),開始在(zai)管(guan)(guan)內壁未發(fa)現(xian)(xian)裂(lie)(lie)紋(wen),但(dan)經(jing)過滲透和(he)打磨(mo)之(zhi)后(hou),出(chu)現(xian)(xian)樹枝狀裂(lie)(lie)紋(wen);隨(sui)著打磨(mo)的(de)進行(xing),裂(lie)(lie)紋(wen)越來越清(qing)晰,并(bing)且裂(lie)(lie)紋(wen)寬度(du)由管(guan)(guan)內向(xiang)外逐(zhu)漸增加,如(ru)圖(tu)7-2(c)所示。因此(ci),可(ke)以初步判斷裂(lie)(lie)紋(wen)起源于管(guan)(guan)外壁,向(xiang)內部(bu)擴展(zhan)。
2. 現場取樣
分別取含有漏(lou)點的一段進氣(qi)管以及對應的出氣(qi)管,同時收集了(le)管束內壁附著物,如圖7-3所示。
3. 換(huan)熱管材(cai)料分(fen)析
采用光譜(pu)儀對(dui)失效(xiao)換熱(re)管材(cai)料化學成分(fen)(fen)進行了檢(jian)測分(fen)(fen)析,表(biao)明換熱(re)管材(cai)料化學成分(fen)(fen)基本符合GB 13296-2007《鍋爐、熱(re)交換器用不(bu)銹(xiu)鋼無(wu)縫(feng)鋼管》標準中對(dui)321不(bu)銹(xiu)鋼的(de)成分(fen)(fen)要求,結果(guo)見(jian)表(biao)7-3.
4. 裂(lie)紋檢查
如圖7-4所(suo)示,把兩取(qu)(qu)樣(yang)(yang)(yang)管(guan)打(da)磨后,在(zai)進氣管(guan)外(wai)壁(bi)1、2區域內用(yong)肉眼可以觀察到微小裂(lie)紋(wen)(wen),同時還(huan)發現在(zai)較粗裂(lie)紋(wen)(wen)處(chu)有一些小凹坑。在(zai)取(qu)(qu)樣(yang)(yang)(yang)區1取(qu)(qu)試(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)1。觀測(ce)取(qu)(qu)樣(yang)(yang)(yang)管(guan)橫截面(mian)的(de)裂(lie)紋(wen)(wen)和金相(xiang)(xiang)組(zu)(zu)織(zhi);在(zai)取(qu)(qu)樣(yang)(yang)(yang)區2取(qu)(qu)試(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)2,用(yong)以觀察取(qu)(qu)樣(yang)(yang)(yang)管(guan)表面(mian)裂(lie)紋(wen)(wen)、裂(lie)紋(wen)(wen)內腐蝕產物(wu)化學成分和金相(xiang)(xiang)組(zu)(zu)織(zhi);在(zai)取(qu)(qu)樣(yang)(yang)(yang)區3取(qu)(qu)試(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)3,用(yong)以觀測(ce)取(qu)(qu)樣(yang)(yang)(yang)管(guan)縱截面(mian)的(de)裂(lie)紋(wen)(wen)和金相(xiang)(xiang)組(zu)(zu)織(zhi)。同時,在(zai)出氣管(guan)的(de)取(qu)(qu)樣(yang)(yang)(yang)區4、5取(qu)(qu)試(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)4和試(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)5,分別觀測(ce)橫、縱截面(mian)裂(lie)紋(wen)(wen)和金相(xiang)(xiang)組(zu)(zu)織(zhi)。
試樣1: 經過打磨、拋光、王水腐蝕,在試樣1橫截面中發現一條穿透性裂紋及其他細小裂紋。裂紋呈樹枝狀,分叉較多,沿橫截面從管外壁向內發展,具有典型不銹鋼應力腐蝕(shi)形貌,如圖7-5所示。組織為單相奧氏體,有孿晶分布,晶粒均勻,符合321不銹鋼固溶處理的組織要求,但觀察到一些顆粒較大的夾雜物,如圖7-6所示。
試樣(yang)2: 顯微鏡(jing)下觀(guan)察到換熱管表面裂紋平行于軸向(xiang)擴展(zhan),有(you)主(zhu)干和分(fen)支之分(fen),為明顯的(de)穿晶型裂紋。金相組(zu)織為單相奧氏體(ti),有(you)孿晶分(fen)布,晶粒較均勻(yun),符合321不銹鋼(gang)固溶處理的(de)組(zu)織要(yao)求。同時,也觀(guan)察到一些顆粒較大的(de)夾雜物,如圖7-7所(suo)示。
試(shi)樣(yang)3~5: 顯微(wei)鏡下(xia),試(shi)樣(yang)3(進氣(qi)管(guan)縱(zong)截面(mian))以及試(shi)樣(yang)4、5(出氣(qi)管(guan)縱(zong)、橫截面(mian))均未發(fa)(fa)現(xian)裂(lie)紋。金相組(zu)織(zhi)為單相奧氏體,有孿晶分(fen)布,晶粒(li)較均勻,符合321不銹鋼固溶處理的組(zu)織(zhi)要求,如圖(tu)7-8和圖(tu)7-9。在試(shi)樣(yang)3顯微(wei)組(zu)織(zhi)中發(fa)(fa)現(xian)有TiN夾雜物,但量很少,屬正常(chang)現(xian)象。
5. 裂紋縫隙(xi)內雜質成分分析
為(wei)了(le)分(fen)析(xi)裂(lie)紋(wen)(wen)(wen)縫(feng)隙內(nei)腐蝕(shi)產物(wu)的化學(xue)成(cheng)分(fen),取試樣2外(wai)壁(bi)裂(lie)紋(wen)(wen)(wen)區域進行了(le)電子(zi)探針檢(jian)測。掃(sao)描(miao)區域的顯(xian)微形貌(mao)見(jian)圖(tu)7-10(a),裂(lie)紋(wen)(wen)(wen)有主(zhu)次之分(fen),并平(ping)行于軸向發展。掃(sao)描(miao)波(bo)譜(pu)結果見(jian)圖(tu)7-10(b),表7-4列(lie)出了(le)裂(lie)紋(wen)(wen)(wen)內(nei)腐蝕(shi)產物(wu)部(bu)分(fen)成(cheng)分(fen)的半定量分(fen)析(xi)結果。在(zai)檢(jian)測中(zhong)發現,腐蝕(shi)產物(wu)的主(zhu)要(yao)金(jin)屬(shu)成(cheng)分(fen)為(wei)鐵和(he)(he)鉻,非(fei)金(jin)屬(shu)元素(su)為(wei)氯、硫和(he)(he)氧,在(zai)波(bo)譜(pu)上能(neng)(neng)看到明(ming)顯(xian)的Cl峰和(he)(he)S峰,說明(ming)該(gai)廢鍋的運行環(huan)境中(zhong)殼程介(jie)質(zhi)(zhi)含有的氯、硫可(ke)能(neng)(neng)是介(jie)質(zhi)(zhi)中(zhong)的也可(ke)能(neng)(neng)是材質(zhi)(zhi)本身的。
6. 管壁(bi)附著物(wu)的(de)化學成分(fen)分(fen)析
為了(le)確定換熱管內(nei)壁黑色附(fu)著物的成分(fen),在附(fu)著物較厚處取(qu)下一些樣品(pin)。為全面分(fen)析附(fu)著物的化學成分(fen),采(cai)用電感耦合等離(li)子體-發射光譜法(fa)檢測(ce)金(jin)屬(shu)元素(su)、元素(su)分(fen)析法(fa)檢測(ce)碳(tan)和硫元素(su)、離(li)子色譜法(fa)檢測(ce)氯(lv)元素(su)。檢測(ce)結(jie)果顯示(shi),主要金(jin)屬(shu)元素(su)是鐵,質(zhi)量(liang)分(fen)數(shu)為30%,另外還有少量(liang)的鎳(nie)、砷、氯(lv)等;非(fei)金(jin)屬(shu)硫元素(su)的含量(liang)非(fei)常高,達到34%,當硫元素(su)以(yi)濕硫化氫存在時,也(ye)會引(yin)起(qi)奧(ao)氏體不銹鋼應力腐蝕。
7. 廢熱(re)鍋爐進出水水質分析
為了分析廢熱鍋爐管束失效的原因,需對其所使用水的水質和操作情況進行調查。根據公司檢測中心的分析結果,廢熱鍋爐進水中氯離子含量是4.08mg/kg,排污水中的氯(lv)離子含量未進行檢測;水煤氣冷凝液中氯離子含量為14.53mg/kg,見表7-5.廢熱鍋爐連排水、間排水以及水煤氣出口冷凝水樣檢測分析結果見表7-6。從檢驗結果來看,取樣水中的氯離(li)子元素含量較少,說明在生產中鍋爐用水軟化處理的質量較高。
通過以(yi)上綜合分析可以(yi)判斷,不銹鋼管(guan)(guan)(guan)(guan)子(zi)(zi)的裂紋是由應力(li)腐蝕引起(qi)的。管(guan)(guan)(guan)(guan)子(zi)(zi)脹接后(hou)會(hui)產生殘余應力(li),管(guan)(guan)(guan)(guan)板和管(guan)(guan)(guan)(guan)子(zi)(zi)焊(han)接后(hou)也會(hui)產生殘余應力(li)。很多文獻(xian)已(yi)經證(zheng)明(ming)脹接和焊(han)接殘余應力(li)的存在。在設備檢修(xiu)時,換熱管(guan)(guan)(guan)(guan)貼脹部位的管(guan)(guan)(guan)(guan)子(zi)(zi)在去除強度焊(han)焊(han)縫后(hou)很容易(yi)從管(guan)(guan)(guan)(guan)板中取(qu)出,說(shuo)明(ming)管(guan)(guan)(guan)(guan)子(zi)(zi)與(yu)管(guan)(guan)(guan)(guan)板之間存在微小的縫隙。介質中微量(liang)的氯離子(zi)(zi)可以(yi)在縫隙內(nei)濃縮,使(shi)其濃度升高。
三、最小脹(zhang)緊壓力計(ji)算
管子和(he)(he)管板之(zhi)間貼(tie)(tie)脹(zhang)是否緊密主要(yao)取決于脹(zhang)接壓(ya)(ya)力(li)的大(da)小。貼(tie)(tie)脹(zhang)壓(ya)(ya)力(li)過(guo)小,換(huan)熱管和(he)(he)管板孔間會存在(zai)縫隙(xi);脹(zhang)接壓(ya)(ya)力(li)過(guo)大(da),管板和(he)(he)管子之(zhi)間產生較大(da)的接觸應(ying)力(li),使管外壁因受管板孔的擠(ji)壓(ya)(ya)而(er)產生額外的應(ying)力(li)。因此,有(you)必要(yao)對貼(tie)(tie)脹(zhang)的最(zui)小壓(ya)(ya)力(li)進行討論。下面通過(guo)理論計算(suan)和(he)(he)有(you)限(xian)元數值模(mo)擬來分析本失(shi)效案例(li)中所(suo)需的最(zui)小貼(tie)(tie)脹(zhang)壓(ya)(ya)力(li)。
1. 換熱管力學(xue)性(xing)能測試
為獲得準確的換(huan)熱(re)管材(cai)料特性,特從廢熱(re)鍋爐制造廠(chang)家獲取管材(cai),采用萬能拉(la)(la)伸(shen)(shen)(shen)試(shi)驗(yan)設備進(jin)行材(cai)料的拉(la)(la)伸(shen)(shen)(shen)試(shi)驗(yan)。材(cai)料試(shi)樣(yang)的制造及拉(la)(la)伸(shen)(shen)(shen)試(shi)驗(yan)過程按照GB/T228.1-2010《金屬材(cai)料拉(la)(la)伸(shen)(shen)(shen)試(shi)驗(yan)第1部分;室(shi)溫試(shi)驗(yan)方法(fa)》標準進(jin)行試(shi)驗(yan)。試(shi)樣(yang)圖(tu)(tu)紙以及加工(gong)試(shi)樣(yang)如圖(tu)(tu)7-11所示,拉(la)(la)伸(shen)(shen)(shen)試(shi)驗(yan)的應(ying)力(li)-應(ying)變曲線(xian)如圖(tu)(tu)7-12所示。
2. 脹接力(li)的理(li)論計算(suan)
液(ye)壓脹接(jie)(jie)是一種柔性脹接(jie)(jie)技(ji)術,壓力均勻地作用(yong)于不(bu)銹鋼(gang)管(guan)子(zi)內(nei)壁,管(guan)子(zi)的變(bian)形在(zai)幾秒鐘內(nei)完成(cheng)。由于管(guan)子(zi)沒有受到(dao)反復碾壓,這種脹接(jie)(jie)過程難以(yi)達到(dao)對(dui)管(guan)子(zi)與(yu)管(guan)板(ban)之(zhi)問(wen)粗(cu)(cu)糙表而的“填(tian)平”效果。為(wei)保證脹接(jie)(jie)質(zhi)量,管(guan)板(ban)孔的加工粗(cu)(cu)糙度應(ying)控制(zhi)在(zai)Ra6.3μm以(yi)內(nei)。
根據(ju)液壓(ya)脹(zhang)管機(ji)廠家提供(gong)的資料,可按下列方法計算脹(zhang)接力:
不銹鋼換熱管和管板之間采用貼脹時,可根據式(7-2)計算所需脹接力。從式(7-2)可以看出,脹接力與脹接件的尺寸和材料的屈服強度密切相關。換熱管材料321不銹鋼的保證屈服強度ReLt ≥205MPa;從廠家提供的“壓力容器產品主要受壓元件使用材料一覽表”中查得,換熱管材料ReLt的供應值是240MPa,廠家復驗值為297MPa,本次分析的試驗值為292MPa。
在實(shi)際的(de)(de)制(zhi)造(zao)中,管(guan)(guan)(guan)(guan)板(ban)孔(kong)徑(jing)D和(he)(he)(he)(he)換(huan)(huan)(huan)(huan)熱管(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)都(dou)允(yun)(yun)(yun)許(xu)(xu)存在偏(pian)(pian)(pian)(pian)(pian)差(cha)。根(gen)(gen)(gen)據(ju)換(huan)(huan)(huan)(huan)熱器制(zhi)造(zao)相關標(biao)(biao)(biao)(biao)準(zhun)的(de)(de)規定,一級(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)管(guan)(guan)(guan)(guan)束(shu)管(guan)(guan)(guan)(guan)板(ban)孔(kong)直(zhi)徑(jing)是625.25mm時,允(yun)(yun)(yun)許(xu)(xu)偏(pian)(pian)(pian)(pian)(pian)差(cha)為(wei)(wei)(wei)0~+0.15.根(gen)(gen)(gen)據(ju)GB/T 17395-2008《無縫(feng)鋼管(guan)(guan)(guan)(guan)尺寸(cun)(cun)、外(wai)形(xing)(xing)、重(zhong)量及(ji)允(yun)(yun)(yun)許(xu)(xu)偏(pian)(pian)(pian)(pian)(pian)差(cha)》標(biao)(biao)(biao)(biao)準(zhun)的(de)(de)規定、管(guan)(guan)(guan)(guan)子外(wai)徑(jing)偏(pian)(pian)(pian)(pian)(pian)差(cha)分為(wei)(wei)(wei)標(biao)(biao)(biao)(biao)準(zhun)化外(wai)徑(jing)允(yun)(yun)(yun)許(xu)(xu)偏(pian)(pian)(pian)(pian)(pian)差(cha)四(si)級(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)和(he)(he)(he)(he)非(fei)(fei)標(biao)(biao)(biao)(biao)準(zhun)化外(wai)徑(jing)允(yun)(yun)(yun)許(xu)(xu)偏(pian)(pian)(pian)(pian)(pian)差(cha)四(si)級(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)。根(gen)(gen)(gen)據(ju)管(guan)(guan)(guan)(guan)孔(kong)公(gong)差(cha),能與管(guan)(guan)(guan)(guan)板(ban)孔(kong)配(pei)合(he)的(de)(de)管(guan)(guan)(guan)(guan)子公(gong)差(cha)范圍為(wei)(wei)(wei)D4級(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)士(shi)0.10、ND4級(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)士(shi)0.20兩(liang)種。由(you)于管(guan)(guan)(guan)(guan)板(ban)孔(kong)直(zhi)徑(jing)和(he)(he)(he)(he)換(huan)(huan)(huan)(huan)熱管(guan)(guan)(guan)(guan)外(wai)徑(jing)和(he)(he)(he)(he)壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)制(zhi)造(zao)尺寸(cun)(cun)偏(pian)(pian)(pian)(pian)(pian)差(cha)的(de)(de)存在,會影(ying)響(xiang)換(huan)(huan)(huan)(huan)熱管(guan)(guan)(guan)(guan)和(he)(he)(he)(he)管(guan)(guan)(guan)(guan)板(ban)孔(kong)之(zhi)間(jian)(jian)空(kong)隙(xi)的(de)(de)大(da)小(xiao)。在不考慮偏(pian)(pian)(pian)(pian)(pian)差(cha)時,換(huan)(huan)(huan)(huan)熱管(guan)(guan)(guan)(guan)和(he)(he)(he)(he)管(guan)(guan)(guan)(guan)板(ban)孔(kong)之(zhi)間(jian)(jian)間(jian)(jian)隙(xi)為(wei)(wei)(wei)Δr=0.125mm;考慮偏(pian)(pian)(pian)(pian)(pian)差(cha)時,即對D4級(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)管(guan)(guan)(guan)(guan)子和(he)(he)(he)(he)管(guan)(guan)(guan)(guan)板(ban)孔(kong)配(pei)合(he)的(de)(de)最(zui)大(da)間(jian)(jian)隙(xi)為(wei)(wei)(wei)Δrmax=0.250mm,最(zui)小(xiao)間(jian)(jian)隙(xi)為(wei)(wei)(wei)Δrmin=0.075mm;對ND4級(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)管(guan)(guan)(guan)(guan)子和(he)(he)(he)(he)管(guan)(guan)(guan)(guan)板(ban)孔(kong)配(pei)合(he)的(de)(de)最(zui)大(da)間(jian)(jian)隙(xi)為(wei)(wei)(wei)Δrmax=0.300mm,最(zui)小(xiao)間(jian)(jian)隙(xi)為(wei)(wei)(wei)Δrmin=0.025mm.根(gen)(gen)(gen)據(ju)GB/T 17395-2008《無縫(feng)鋼管(guan)(guan)(guan)(guan)尺寸(cun)(cun)、外(wai)形(xing)(xing)、重(zhong)量及(ji)允(yun)(yun)(yun)許(xu)(xu)偏(pian)(pian)(pian)(pian)(pian)差(cha)》標(biao)(biao)(biao)(biao)準(zhun)的(de)(de)規定,管(guan)(guan)(guan)(guan)子壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)偏(pian)(pian)(pian)(pian)(pian)差(cha)分為(wei)(wei)(wei)標(biao)(biao)(biao)(biao)準(zhun)化壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)允(yun)(yun)(yun)許(xu)(xu)偏(pian)(pian)(pian)(pian)(pian)差(cha)九級(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(含亞級(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji))和(he)(he)(he)(he)非(fei)(fei)標(biao)(biao)(biao)(biao)準(zhun)化壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)允(yun)(yun)(yun)許(xu)(xu)偏(pian)(pian)(pian)(pian)(pian)差(cha)四(si)級(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)。按換(huan)(huan)(huan)(huan)熱管(guan)(guan)(guan)(guan)強度要求(qiu),可供選擇(ze)的(de)(de)換(huan)(huan)(huan)(huan)熱管(guan)(guan)(guan)(guan)壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)偏(pian)(pian)(pian)(pian)(pian)差(cha)有(you):S3A級(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)±0.20、S4A級(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)±0.15、S5級(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)±0.10、NS1級(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)-0.25~+0.30、NS2級(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)+0.30~-0.20、NS3級(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)+0.25~-0.20、NS4級(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)-0.15~+0.25.表7-7列出(chu)了兩(liang)種公(gong)差(cha)配(pei)合(he)下,NS3級(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)-0.20~+0.25的(de)(de)壁(bi)(bi)(bi)厚(hou)偏(pian)(pian)(pian)(pian)(pian)差(cha)下,根(gen)(gen)(gen)據(ju)式(shi)(7-2)計算出(chu)的(de)(de)脹接力(li)Pmin的(de)(de)數值。
從(cong)表(biao)7-7來看,Δr=0.125mm時,ReLt=205MPa 計算出(chu)的(de)(de)(de)脹接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)力為142MPa,ReLt=292MPa時的(de)(de)(de)脹接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)力為202MPa,兩者差距較大。在(zai)脹接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)件的(de)(de)(de)尺(chi)寸(cun)確定的(de)(de)(de)條件下,脹接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)力Pmin,隨屈服強(qiang)度(du)的(de)(de)(de)增加(jia)而增大;在(zai)同一屈服強(qiang)度(du)下,脹接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)力隨著管板之間空隙的(de)(de)(de)減小而增大,這(zhe)顯然是與實(shi)際情況不(bu)符的(de)(de)(de)。這(zhe)說明武(7-2)沒有考慮脹接(jie)(jie)(jie)(jie)(jie)件的(de)(de)(de)尺(chi)寸(cun)偏差,因此(ci)在(zai)使用式(7-2)時不(bu)能(neng)把(ba)尺(chi)寸(cun)偏差帶入其(qi)中(zhong)。
不考(kao)慮尺(chi)寸(cun)偏差,管板的Rep=370MPa時,換熱管不同屈服強度下根據式(7-3)計算出的最大脹接力P max見表7-8。
貼脹時,脹接力取Pmin,但是Pmin是使換熱管和管板開始產生殘余應力的最小脹接力,在實際脹接中脹接力的取值要大于Pmin;對密封要求高的強度脹接,脹接力取最大值Pmax。
脹(zhang)(zhang)接(jie)件的(de)加工尺寸偏(pian)差(cha)除了(le)影響(xiang)脹(zhang)(zhang)接(jie)力(li)(li)(li)的(de)大(da)小,還直接(jie)影響(xiang)液(ye)(ye)(ye)(ye)袋式液(ye)(ye)(ye)(ye)壓(ya)脹(zhang)(zhang)管(guan)(guan)(guan)成本。在超(chao)高壓(ya)的(de)脹(zhang)(zhang)接(jie)壓(ya)力(li)(li)(li)作用下(xia),管(guan)(guan)(guan)子向外膨脹(zhang)(zhang),間(jian)隙(xi)越(yue)(yue)大(da),管(guan)(guan)(guan)子的(de)形(xing)變(bian)越(yue)(yue)大(da),因而(er)液(ye)(ye)(ye)(ye)袋脹(zhang)(zhang)頭(tou)與(yu)管(guan)(guan)(guan)子內壁之間(jian)的(de)間(jian)隙(xi)將隨著尺寸偏(pian)差(cha)加大(da)而(er)增大(da)。液(ye)(ye)(ye)(ye)袋在超(chao)高壓(ya)作用下(xia),具有向間(jian)隙(xi)中(zhong)流動的(de)趨勢,使液(ye)(ye)(ye)(ye)袋受到損傷(shang)。在同樣的(de)脹(zhang)(zhang)接(jie)壓(ya)力(li)(li)(li)下(xia),脹(zhang)(zhang)頭(tou)頭(tou)部的(de)尺寸與(yu)管(guan)(guan)(guan)子變(bian)形(xing)后的(de)間(jian)隙(xi)越(yue)(yue)大(da),液(ye)(ye)(ye)(ye)袋越(yue)(yue)易損壞(huai),這種損傷(shang)隨著間(jian)隙(xi)的(de)增大(da)成幾何(he)級數(shu)加劇。
3. 脹接(jie)壓(ya)力有限元分(fen)析
為了解在多大(da)的(de)(de)脹(zhang)(zhang)接力(li)(li)(li)下換熱(re)管(guan)(guan)和管(guan)(guan)板能有(you)(you)效貼合,現對(dui)換熱(re)管(guan)(guan)-管(guan)(guan)板焊脹(zhang)(zhang)連接處進行有(you)(you)限元分(fen)析(xi)。根(gen)據脹(zhang)(zhang)管(guan)(guan)和管(guan)(guan)板的(de)(de)實際尺寸建(jian)立(li)模型圖,施加不(bu)同的(de)(de)脹(zhang)(zhang)接力(li)(li)(li),觀察脹(zhang)(zhang)接效果(guo)。在分(fen)析(xi)時,考(kao)慮7.3.2節(jie)分(fen)析(xi)的(de)(de)制造尺寸偏差情況和材料的(de)(de)力(li)(li)(li)學(xue)性(xing)能對(dui)脹(zhang)(zhang)接力(li)(li)(li)的(de)(de)影響。
A. 基本參數
換(huan)(huan)熱(re)(re)管(guan)(guan)的規格為(wei)(wei)Φ25mm×2mm,換(huan)(huan)熱(re)(re)管(guan)(guan)在管(guan)(guan)板(ban)上以等邊三(san)角形的形狀排列,孔中心距為(wei)(wei)32mm,管(guan)(guan)板(ban)孔徑為(wei)(wei)25.25mm+0.15mm.換(huan)(huan)熱(re)(re)管(guan)(guan)和管(guan)(guan)板(ban)的連接方式采用強度焊+液壓脹(zhang),脹(zhang)接力(li)為(wei)(wei)142MPa.管(guan)(guan)程工作壓力(li)為(wei)(wei)6.28MPa;換(huan)(huan)熱(re)(re)管(guan)(guan)的一端伸(shen)出堆焊層(ceng)的長度為(wei)(wei)2.5mm,脹(zhang)接從(cong)距離換(huan)(huan)熱(re)(re)管(guan)(guan)口17.5mm處開(kai)始(shi)脹(zhang)接部(bu)分共長268mm,管(guan)(guan)板(ban)與換(huan)(huan)熱(re)(re)管(guan)(guan)連接的結構圖如圖7-13所(suo)示,根據(ju)實際結構尺寸(cun)簡畫出的幾何圖如圖7-14所(suo)示。
B. 有限元模型
總體坐標采用柱坐標系,以(yi)換熱管軸線為(wei)Z軸,徑向(xiang)為(wei)R,建立二維模型(xing)。管板和換熱(re)管均采用軸對稱 plane182單元,TARGE169目(mu)標面單元和CONTA172接觸面(mian)單元建立換熱(re)管與管板(ban)間的柔性面(mian)-面(mian)接觸對,網格采(cai)用四面體網格,整個模型的單元總數為10650個。在建立模型的過程中,根據7.3.2節分析的間隙值情況,考慮四種管孔與管子外徑間隙值:對管子D4級±0.10,最大間隙為Δrmax=0.250mm,最小間隙為Δr min=0.075mm;對管子ND4級±0.20,最大間隙為Δrmax=0.300mm,最小間隙為Δrmin=0.025mm;不考慮制造尺寸偏差時的Δr=0.125mm.不考慮尺寸偏差時的模型圖和網格的劃分如圖7-15。
采用貼脹(zhang)(zhang)時,換(huan)熱(re)(re)(re)管(guan)在脹(zhang)(zhang)接(jie)過程(cheng)(cheng)中會發(fa)(fa)生(sheng)(sheng)微小(xiao)的(de)塑性(xing)(xing)形(xing)(xing)變,管(guan)板只產生(sheng)(sheng)彈性(xing)(xing)形(xing)(xing)變。因(yin)此,在ANSYS分析過程(cheng)(cheng)中,采用塑性(xing)(xing)模(mo)型(xing)中隨(sui)動強化Mises率不相關的(de)多(duo)線(xian)性(xing)(xing)模(mo)型(xing)作(zuo)為換(huan)熱(re)(re)(re)管(guan)的(de)材料(liao)本構關系(xi)模(mo)型(xing),數(shu)據(ju)取自(zi)321不銹鋼實測應力-應變曲線(xian);管(guan)板采用各向同(tong)性(xing)(xing)的(de)彈性(xing)(xing)模(mo)型(xing)。脹(zhang)(zhang)接(jie)過程(cheng)(cheng)是(shi)(shi)(shi)在換(huan)熱(re)(re)(re)管(guan)的(de)內(nei)表面(mian)施加不同(tong)的(de)壓力值,使(shi)傳熱(re)(re)(re)管(guan)發(fa)(fa)生(sheng)(sheng)塑性(xing)(xing)變形(xing)(xing)而管(guan)板發(fa)(fa)生(sheng)(sheng)彈性(xing)(xing)變形(xing)(xing),卸(xie)掉(diao)載荷后(hou)管(guan)板緊(jin)緊(jin)地壓緊(jin)傳熱(re)(re)(re)管(guan),達到連接(jie)的(de)目的(de)。根(gen)據(ju)模(mo)型(xing)的(de)對稱(cheng)性(xing)(xing),管(guan)板的(de)表面(mian)是(shi)(shi)(shi)固定(ding)不動的(de),在模(mo)型(xing)中設(she)置為完(wan)全約(yue)束。換(huan)熱(re)(re)(re)管(guan)在脹(zhang)(zhang)接(jie)的(de)過程(cheng)(cheng)中軸是(shi)(shi)(shi)沒有(you)位移的(de),所以在傳熱(re)(re)(re)管(guan)的(de)軸向設(she)定(ding)約(yue)束。
C. 脹接過程模擬
通過載(zai)(zai)荷增量法將脹(zhang)(zhang)(zhang)接(jie)(jie)壓(ya)力(li)(li)施加(jia)(jia)到管子(zi)(zi)內表(biao)面(mian)施脹(zhang)(zhang)(zhang)部(bu)位(wei)的單元上,并(bing)分(fen)三個(ge)階段(duan)(duan)模擬脹(zhang)(zhang)(zhang)接(jie)(jie)過程:第一階段(duan)(duan)為(wei)(wei)(wei)脹(zhang)(zhang)(zhang)接(jie)(jie)壓(ya)力(li)(li)由(you)零增加(jia)(jia)至(zhi)規定(ding)的壓(ya)力(li)(li),即脹(zhang)(zhang)(zhang)接(jie)(jie)壓(ya)力(li)(li)加(jia)(jia)載(zai)(zai)段(duan)(duan);第二階段(duan)(duan)為(wei)(wei)(wei)脹(zhang)(zhang)(zhang)接(jie)(jie)力(li)(li)停留一段(duan)(duan)時間;第三階段(duan)(duan)為(wei)(wei)(wei)脹(zhang)(zhang)(zhang)接(jie)(jie)壓(ya)力(li)(li)由(you)規定(ding)值減少至(zhi)零,即脹(zhang)(zhang)(zhang)接(jie)(jie)壓(ya)力(li)(li)卸(xie)載(zai)(zai)段(duan)(duan)。考慮到接(jie)(jie)觸和材(cai)料非(fei)線性的計算(suan)收斂速度(du)(du)和計算(suan)精度(du)(du),每個(ge)階段(duan)(duan)劃分(fen)為(wei)(wei)(wei)幾個(ge)載(zai)(zai)荷步(bu),每個(ge)載(zai)(zai)荷步(bu)中增加(jia)(jia)若(ruo)干個(ge)子(zi)(zi)載(zai)(zai)荷步(bu)。為(wei)(wei)(wei)提高求解過程的收斂速度(du)(du)。使(shi)(shi)用(yong)(yong)完(wan)全的Newton-Raphson迭(die)代,以(yi)保(bao)證每次(ci)平衡(heng)迭(die)代使(shi)(shi)用(yong)(yong)正切剛度(du)(du)矩陣,使(shi)(shi)用(yong)(yong)線性搜索使(shi)(shi)計算(suan)穩定(ding)化。整(zheng)個(ge)脹(zhang)(zhang)(zhang)接(jie)(jie)過程所用(yong)(yong)時間為(wei)(wei)(wei)2~3s.
D. 模擬結果(guo)及分析
有限元模擬時,分別考慮制造尺寸偏差和材料力學性能的影響。首先,在ReLt=292MPa時,計算間隙為0.125mm、0.325mm和0.05mm時所需的貼合脹接力;其次,分析ReLt為292MPa和205MPa時的脹接力。
①. ReLt=292MPa時。
a. 無(wu)制造(zao)尺寸偏差、間隙Δr=0.125mm時,換熱管的(de)規格為Φ25mm×2mm,管板(ban)孔徑為25.25mm,模(mo)型(xing)如圖(tu)7-15所示。分析時,選取脹管中間位置換熱管外壁的(de)單元A進行有限元分析,位置如圖(tu) 7-16。
分別(bie)施加100MPa、142MPa、180MPa、210MPa、240MPa等的脹(zhang)接(jie)力,經(jing)過多次計算發現,在230MPa時單元A沿(yan)R方向的絕對(dui)位移量u=0.125005,如圖(tu)7-17所(suo)示。表明此時換熱管和管板能有效貼合。
b. 考慮制造尺寸偏差、間隙Δrmax=0.325mm時,當考慮管板的上偏差十0.15和換熱管下偏差-0.25時,最大間隙為0.325mm,換熱管壁厚1.75mm,模型如圖7-18.分析方法同Δr=0.125mm時的分析方法,經過多個脹接力的計算,在240MPa時單元A沿R方向的絕對位移量u=0.325002,如圖7-19所示。
c. 考慮制造尺寸偏差,間隙Δrmin=0.05mm時,當考慮管板的上偏差+0.15和換熱管最大上偏差+0.25時,最小間隙為0.05mm,換熱管壁厚為2.125mm,模型如圖7-20所示。經過多個脹接力的計算,在195MPa時,單元A沿R方向的絕對位移量u=0.05001,如圖7-21所示。
從模擬結果看出,間(jian)隙越大(da)(da),需要(yao)的脹(zhang)接力越大(da)(da),0.05~0.325mm的間(jian)隙在142MPa的脹(zhang)接力下不(bu)能保證(zheng)換熱管(guan)和管(guan)板之(zhi)間(jian)緊密(mi)貼合。
②. 為了解材料力學性能對脹接力的影響,在相同的間隙Δr=0.125mm的情況下取ReLt=205MPa和ReLt=292MPa,對脹接力進行分析。ReLt=292MPa的脹接力為230MPa,下面對ReLt=205MPa的脹接力進行分析,模型圖如圖7-22所示。分析方法同上,結果表明脹接力在180MPa時,單元A沿R方向的絕對位移量 υ=0.125002,換熱管和管板能有效貼合,結果見圖 7-23。
結(jie)果(guo)表(biao)明(ming),換熱管屈(qu)服強度大時(shi)所需的脹接力也(ye)大。模擬(ni)的結(jie)果(guo)與式(7-2)計算(suan)(suan)結(jie)果(guo)比較:不考(kao)慮偏差時(shi)大約相等;間(jian)隙大時(shi),模擬(ni)結(jie)果(guo)比計算(suan)(suan)結(jie)果(guo)大;間(jian)隙小時(shi),模擬(ni)結(jie)果(guo)比計算(suan)(suan)值小。
E. 換熱管脹接后殘余應力(li)
經過脹接后(hou)換(huan)熱管發生微小的塑性形變(bian),管壁各處會存在殘余(yu)(yu)脹接應(ying)力(li)(li),在管外壁取一單元分(fen)析其等效殘余(yu)(yu)應(ying)力(li)(li)情況,不(bu)同情況下等效殘余(yu)(yu)應(ying)力(li)(li)隨時間的變(bian)化結果(guo)如圖7-24所示。
分析(xi)發現(xian)、換熱管外(wai)壁的等效(xiao)殘余應力處(chu)在20~40MPa之間。
四、分(fen)析結(jie)果討論(lun)
不銹鋼(gang)管(guan)子(zi)的應(ying)力(li)腐(fu)蝕由拉應(ying)力(li)和(he)腐(fu)蝕介質共同引起。裂紋起源于管(guan)子(zi)外表面(mian),并穿透壁面(mian)引起泄(xie)漏。通過(guo)公式計算和(he)有(you)限元(yuan)分(fen)析發現,管(guan)子(zi)和(he)管(guan)板所(suo)需的最小脹(zhang)接壓(ya)力(li)約為(wei)200MPa。在142MPa脹(zhang)接壓(ya)力(li)下,管(guan)子(zi)和(he)管(guan)板之間(jian)貼合不緊密(mi),存在縫隙。一(yi)旦換(huan)熱(re)管(guan)與換(huan)熱(re)管(guan)孔(kong)之間(jian)現間(jian)隙,就為(wei)氯(lv)離(li)子(zi)的富集(ji)創(chuang)造了條件。
首(shou)先,攜帶微(wei)量氯(lv)離子(zi)的(de)高溫鍋爐進(jin)入縫隙(xi),水在縫隙(xi)內(nei)變(bian)成蒸汽后(hou)排出(chu)。由于縫隙(xi)內(nei)流體緩慢,進(jin)入縫隙(xi)內(nei)的(de)氯(lv)離子(zi)因擴散系數變(bian)小(xiao)而不(bu)易排出(chu),特別是在近壁面,氯(lv)離子(zi)擴散系數很小(xiao),氯(lv)離子(zi)將在壁面沉積,如圖7-25所示。
其次,狹長的縫隙容易造成縫隙腐蝕,縫隙內陽極反應是金屬的溶解反應M→M++e,陰極的還原反應是O2+2H2O+4e→4OH-,縫隙內溶液中的O2逐漸消耗,且不能及時補充,使陰極反應逐漸終止。縫隙內的陽極反應主要依靠縫隙外表的陰極反應來平衡,形成“大陰極”和“小陽極”。為了保持電荷平衡,氯離子向縫隙內遷移。隨著遷移的進行,縫隙內氯離子濃度逐漸升高,越接近縫隙底部濃度越高。縫隙內氯離子濃度增加的同時,會使溶液的pH值降低,增加了不銹鋼換熱管應力腐蝕開裂的風險。
在高溫環境中,少(shao)量的氯離子就(jiu)能(neng)引起奧氏體不銹鋼(gang)應力(li)腐蝕。試驗表明,溫度在94~268℃時,CI-濃度大于11mg/kg時,應力腐蝕敏感性為高度。
五、分析(xi)結論
①. 通過對換(huan)熱(re)管的化(hua)學成分(fen)分(fen)析,說(shuo)明材料(liao)是0Cr18Ni10Ti,滿(man)足GB/T13296-2007《鍋爐、熱(re)交換(huan)器用不銹鋼(gang)無縫鋼(gang)管》標(biao)準規(gui)定要求,鎳成分(fen)稍偏(pian)(pian)低(di),可能(neng)會降低(di)耐(nai)蝕(shi)性(xing)能(neng),但該(gai)換(huan)熱(re)管表面沒(mei)(mei)有發(fa)生均勻(yun)腐(fu)蝕(shi),而只(zhi)是個別區域出現了(le)裂紋(wen),說(shuo)明鎳成分(fen)偏(pian)(pian)低(di)和裂紋(wen)沒(mei)(mei)有直接關系。
②. 通過(guo)電子探針和顯微鏡對裂紋(wen)的(de)(de)觀察,可(ke)看出裂紋(wen)源存在于換熱管的(de)(de)外(wai)表面(點(dian)蝕(shi)),并平行于軸向和管徑向發展;裂紋(wen)的(de)(de)一個(或(huo)多個)分支(zhi)在沿(yan)徑向發展時遇(yu)到材料基體中的(de)(de)缺陷,加劇了腐(fu)蝕(shi)的(de)(de)程度,繼續向前發展成為穿透性裂紋(wen),引起(qi)管內介質泄漏。兩種(zhong)觀測方(fang)法的(de)(de)結(jie)果都顯示,裂紋(wen)具有典型的(de)(de)應力腐(fu)蝕(shi)形貌。
③. 電(dian)子探針的(de)掃描(miao)結果(guo)顯示,裂紋(wen)縫隙的(de)腐(fu)蝕(shi)(shi)產物中(zhong)含氯(lv)(lv)、硫和氧元素(su),表明(ming)殼(ke)程廢鍋水中(zhong)含有氯(lv)(lv)離(li)子,為換(huan)熱管(guan)的(de)應力腐(fu)蝕(shi)(shi)創(chuang)造(zao)了腐(fu)蝕(shi)(shi)介質環(huan)境。
④. 管束內壁黑(hei)色附著物中(zhong)的(de)S元素含(han)量(liang)較高,來源于(yu)原料煤;鐵和(he)鎳(nie)是(shi)水煤氣(qi)介(jie)質腐(fu)蝕設備形成的(de)。這(zhe)種換熱管的(de)失效(xiao)與(yu)管內的(de)介(jie)質無(wu)關(guan)。
⑤. 在(zai)使用脹接(jie)力(li)計算式(7-2)時注意兩點:
a. 不用(yong)考(kao)慮(lv)尺寸偏差。
b. 使用材料實測屈服應力值。Pmin是使換熱管和管板開始產生殘余應力的最小脹接力,因此為保證密封性,實際脹接力在Pmin和Pmax平均值上下較好。
根據換熱管(guan)和管(guan)板材料性(xing)(xing)質確定不準確或尺寸偏(pian)差較大的(de)換熱器,建議先進行脹(zhang)(zhang)接(jie)工藝試驗(yan),以獲得脹(zhang)(zhang)接(jie)的(de)可靠性(xing)(xing)。為(wei)了(le)降(jiang)低脹(zhang)(zhang)接(jie)成本,應選用尺寸精度等級較高的(de)換熱管(guan),盡量減小管(guan)子和管(guan)板之間(jian)的(de)間(jian)隙(xi)。
⑥. 有限元模(mo)擬和(he)(he)理論計算結(jie)果都顯示,142MPa的脹接力不能滿足換熱(re)管和(he)(he)管板密封要求。
通過以上分析,可以判定設備泄漏的原因是換熱管和管板之間存在縫隙,殼程介質中含有氯離子,氯離子在縫隙內富集引起不銹鋼換熱管應力腐蝕開裂。
六、建議
①. 應(ying)嚴格控(kong)制耐壓(ya)試(shi)驗用水和(he)生產用水中(zhong)氯(lv)離子和(he)硫(liu)的含(han)量,定期(qi)檢測廢(fei)熱鍋(guo)爐(lu)的進水和(he)排污水中(zhong)氯(lv)離子和(he)硫(liu)的含(han)量。
②. 盡量減(jian)少停車。裝(zhuang)置停車時,要排(pai)凈鍋爐(lu)水,保證設(she)備處在干燥狀態。避免(mian)出現干濕交替狀態。
③. 設備(bei)在(zai)進行(xing)修復時或制造下一臺設備(bei)時,適當增加脹接(jie)力,保證(zheng)貼脹質量,消除(chu)間隙。
④. 對于新造廢熱鍋爐,建議將現用的321不銹鋼更換為2205雙相不銹鋼。該類型不銹鋼比18-8型不銹鋼有更強的耐少量氯化物應力腐蝕的能力。
⑤. 建(jian)議修復方案:對(dui)新(xin)投用廢(fei)(fei)鍋的(de)管(guan)子(zi)-管(guan)板連(lian)(lian)接(jie)處進行(xing)補(bu)脹(zhang);對(dui)已泄漏廢(fei)(fei)鍋的(de)管(guan)子(zi)-管(guan)板連(lian)(lian)接(jie)處進行(xing)鉆(zhan)取管(guan)束,然后將(jiang)管(guan)束前移,重新(xin)焊脹(zhang)。