炉管
- 裂解炉含铝高温合金炉管发展与应用
条件会导致裂解炉炉管在运行过程中出现结焦、渗碳、蠕变等现象，限制了裂解炉运行周期和炉管使用寿命［1］。基于此，炉管设计制造人员一直致力于通过各种手段提升炉管的力学性能、 抑制其结焦过程， 进而延长裂解炉运行周期和炉管使用寿命， 提升乙烯装置经济效益。 采用新型炉管材料是一种有效的手段。1 含铝高温合金炉管技术发展目前，裂解炉炉管材料一般采用合金材料。相比于普通碳钢， 铬镍合金材料具有优异的高温抗腐蚀性和力学性能， 可以满足裂解反应较为苛刻的反应条件。 最早
石油化工设备 2023年5期2023-10-10
- 基于热-结构耦合炉管吊钩结构优化前后的对比分析
中,管式加热炉的炉管系统长期工作于高温、高压和腐蚀性介质环境中[1],因此对炉管系统的可靠性提出了更高要求。其中,炉管吊钩是加热炉炉管系统中的重要连接件,一般安装于加热炉炉壁上,不仅承担辐射段炉管的重量,同时也受到炉内高温烟气辐射和对流的共同作用,其材质主要为奥氏体耐热合金钢铸件[2]。因其结构直接暴露于高温烟气中,运行过程中容易出现温度变化不均匀引起的附加荷载及位移问题,导致结构失效,严重时会引发安全事故。如何在常规炉管吊钩结构基础上,结合分析设计方法对
工业加热 2023年7期2023-09-28
- 合成氨装置一段炉炉管系统隐患处理及运行维护建议
程中，发现一段炉炉管系统存在诸多隐患，须在装填新催化剂前对一段炉炉管系统进行消缺及整改。以下就本次一段炉检修情况等作一介绍。1 一段炉简况一段炉共分东西两侧炉膛，每侧炉膛有120根转化管，共240根，分A、B、C、D四排烧嘴，共有360个烧嘴。炉管系统包括上集气管、上猪尾管、炉管、下猪尾管、下集气管，炉管规格为φ152 mm×14.7 mm，单根炉管长度为14 440 mm，炉管单排竖直排列；上、下猪尾管规格均为φ42.16 mm×7.94 mm。2 一段
中氮肥 2022年6期2022-11-25
- 制氢装置转化炉炉管焊缝开裂原因分析及预防措施
发现有1根延伸段炉管存在裂纹，其工作温度为460 ℃，材质为SA-312 TP304H，对其进行打磨时发现该裂纹为穿透性裂纹，这将会造成炉管内介质泄漏，给制氢装置的安全生产带来隐患。另外，在装置停工检修时发现还有5根炉管焊缝也存在裂纹缺陷。为了防止裂纹缺陷的进一步扩大，保证设备的安全生产,有必要对制氢装置转化炉炉管进行失效分析，并提出相应的整改措施。1 制氢装置转化炉及炉管情况1.1 转化炉情况转化炉是制氢装置的核心设备，炉管内装有催化剂，介质通过炉管被加
石油化工腐蚀与防护 2022年5期2022-11-07
- 新型强化传热裂解炉炉管的应用
器，裂解炉辐射段炉管是裂解炉的“心脏”，是将原料反应生成目的产物的最核心部位。辐射段炉管工作条件十分苛刻，辐射段炉膛作为提供反应热的场所，其内部温度高达1 200～1 400℃，裂解反应在辐射段炉管内进行，该反应是高温强吸热、体积膨胀、易结焦的过程。因此，炉管既是特殊形式的“换热器”，又是重要的“反应器”。某石化80×104t/a乙烯装置裂解炉原辐射段炉管形式为普通光管，材质为下行管25Gr-35Ni，上行管35Gr-45Ni，清焦周期为55～60天/次。
石油石化绿色低碳 2022年5期2022-10-27
- 转化炉炉管水浸超声检测应用研究
形式，因此转化炉炉管是既充当换热器又充当反应器。转化管材料通常为HP40或HP40Nb，在工作过程中最高温度可达到1000 ℃左右，经过长时间的高温蠕变会逐渐产生裂纹，国外对转化炉炉管的高温蠕变损伤已有较多研究[1-2]。转化炉内任何一根炉管发生故障，都会导致转化炉停工检修，影响装置安全运行。转化炉炉管通过离心铸造的方式进行制造，表面有杨梅粒子涂层，常规检测方法无法对炉管母材进行检测。国内外相关研究机构开展了炉管超声检测研究[3-4]，何萌等[5]对比了多
广州化工 2022年18期2022-10-23
- 高压加氢循环氢炉管剩余寿命评估
易爆的特性，确保炉管的稳定运行关系到整套装置的安全和效益。某石化加氢裂化装置循环氢加热炉炉管已经连续运行14万h，长期在高温工况下服役的不锈钢材料可能会出现碳化物析出、材料脆性上升等情况，影响炉管的安全运行。为了确保设备可以继续安全运行，通过现场检测和对样品进行金相分析以及力学性能测试等，对辐射段炉管进行安全评估，同时研究评估炉管的剩余寿命，对今后装置安全运行是否需要更换炉管以及如何安全管理给出指导性意见【1】。1 现场炉管检查该加热炉为立式底烧型，辐射段
石油化工设备技术 2022年5期2022-09-16
- 制氢转化炉炉管损伤状态分析
氢装置负荷波动，炉管内介质偏流，炉膛内温度场不均匀，造成炉管局部超温，导致1根炉管泄漏着火。制氢转化炉作为制氢装置的核心设备，炉管失效不仅会对企业造成重大经济损失，而且影响装置的安全、长周期运行。考虑到炉管超温以及泄漏着火引起的炉管局部过热对炉管寿命的影响，没有明显破坏的炉管能否继续安全使用是企业迫切需要解决的问题。因此，有必要对炉管的损伤程度以及安全性进行全面的检验与分析，掌握没有明显破坏的炉管的损伤情况，为转化炉检修提供技术依据，对未来转化炉的安全运行
设备管理与维修 2022年15期2022-08-28
- 制氢转化炉炉管损坏原因的分析
流段。辐射段由两炉管和三排火嘴组成。一共是78 根炉管和27 个火嘴。炉管的材质型号是Hp40nb。炉管内径114.3 mm，有效加热长度13 m。炉管两端分别与入口猪尾管，出口猪尾管相连，材质采用耐腐蚀、耐高温高蠕变强度的Incoloy800。出口集气管分为炉内热集气管和炉底冷集气管组成。辐射段炉管采用平衡锤吊挂的上支承结构。制氢的转化流程是，3.6 MPa 的6 987 kg·h-1的天然气和23 268 kg·h-1的中压蒸汽经过转化炉对流段的天然气
辽宁化工 2022年8期2022-08-27
- 蒸汽锅炉水冷壁炉管爆裂失效分析
等企业中，水冷壁炉管是蒸汽锅炉的主体部分。在长期高温条件下，水冷壁炉管容易产生珠光体球化、高温蠕变等损伤，进而造成炉管发生爆裂事故[1～8]。2019 年2 月，某石化公司热电厂锅炉车间，一台蒸汽锅炉在检修结束后，刚开始启炉生产就由于MFT 保护动作引起停炉。锅炉检查发现，前墙水冷壁炉管从甲侧往乙侧数第3 个联箱的第62 根炉管发生了爆裂。该蒸汽锅炉于1987 年10 月投入使用，累计运行27.6 万小时。炉管尺寸规格Ф60×5 mm，炉管材料为Q245R
设备管理与维修 2022年14期2022-08-24
- 乙烯裂解炉管应用原位涂层后焊缝裂纹原因分析
1台裂解炉辐射段炉管应用原位涂层新技术对炉管内表面进行处理。7 台辐射段炉管从制造厂运到安装现场后，按照规范要求，对7 台裂解炉炉管焊缝分别进行5%射线检测抽检[1]，发现采用原位涂层技术对炉管内表面进行处理的辐射段炉管（φ62 mm×7 mm）有几道焊缝有裂纹，其余6 台未进行原位涂层的φ62 mm×7 mm 辐射段炉管中没有发现焊缝存在裂 纹。1 炉管材质化学成分性能、焊接性1.1 化学成分性能离心铸造35Cr-45Ni-Nb+微合金炉管是典型的Fe-
化工设备与管道 2022年3期2022-08-12
- 加氢炉炉管设计探讨
的工艺流程，使得炉管处在高温、高压、临氢状态下直接见火操作的苛刻环境[1]。本文主要从设计角度对加氢炉炉管设计问题进行探讨，为设计人员在设计该类加热炉炉管时提供参考。1 炉管设计选材炉管是加热炉系统设备中最重要的组成部分，也是设计过程中重中之重。在加热炉炉管设计过程中重点考虑三个要素：炉管最高管壁金属温度，炉管工作的最高压力，炉管内外部介质的腐蚀情况[2]。1.1 材料选择按照上文提到的选材要素，加氢炉炉管最苛刻的操作条件一般是压力18～20MPa，管壁温
石油和化工设备 2022年3期2022-07-13
- 105 Nm3/h垂直管排制氢转化炉管长期服役过程中组织性能研究
000 ℃以上，炉管壁温高达850～1 000 ℃，工作介质为原料烃、水、氢气、一氧化碳、二氧化碳、甲烷等，炉管外为烟气。转化炉管在炉膛内普遍采用立式排列、竖琴式管排结构。转化炉操作条件苛刻，对炉管材料性能和质量有很高的要求，离心铸造HP25Cr35NiNbMA材料具有良好的抗高温蠕变性能，目前被广泛用作制氢转化炉管。HP25Cr35NiNbMA炉管长期在高温下服役，组织性能不可避免地会发生劣化[1-3]。国内外学者针对离心铸造HP25Cr35NiNbMA
压力容器 2022年4期2022-06-15
- 一段转化炉炉管弯曲变形原因分析及预防措施
段炉转化管（简称炉管）是一段炉内的关键部件，维护好一段炉尤其是一段炉炉管的运行意义重大。中国石油天然气股份有限公司塔里木油田石化分公司（简称塔石化）合成氨装置设计产能为450kt／a，采用丹麦托普索传统蒸汽转化工艺，蒸汽转化过程在3.9MPa压力条件下进行，转化系统原料气水碳比为3.04（摩尔比）。较高的转化压力可有效节省系统总压缩功，而较低的水碳比既能保证装置的长周期、安全、稳定运行，又可降低系统能耗。塔石化合成氨装置一段炉采用侧烧式，设置2个南北走向的
中氮肥 2021年1期2021-12-24
- 碳化炉冷却装置损坏原因分析及改进
，通常在碳化炉的炉管出料端串联一个换热效率高的冷却装置对舟皿实施冷却。当串列的舟皿依次慢速通过该冷却装置时，冷却装置内流动的冷却水会将舟皿的热量带走，实现对舟皿的快速降温。1 常用碳化炉冷却装置的结构常用的碳化炉冷却装置一般采用夹套式换热器的结构形式，如图1 所示：冷却装置右法兰与碳化炉加热区连接，左法兰与碳化炉出舟口连接，左、右法兰与金属炉管及外套两端焊接形成夹套水冷结构，即通过外套内的冷却水可以冷却金属炉管的外表面；金属炉管右端沉孔内衬硅酸铝纤维叠块及
设备管理与维修 2021年17期2021-11-02
- 制氢转化炉炉管检测技术的应用研究
氢装置核心设备，炉管承受高温(850 ～1000℃)、高压(2 ～5MPa)，服役条件恶劣。一台制氢转化炉中，转化炉管数量在几根至几百根，任何一根炉管的损坏，均将迫使整个装置停车，同时造成一系列的连锁反应，除造成巨大的经济损失外，还极易引起火灾、爆炸等安全事故。因此，对高温炉管进行专业检测，综合评估检测数据和安全评价，提前做到正确的预判、预测和预防，是保证其安全运行的重要手段。检测项目一般分为宏观检测、智能超声波检测、手动超声检测、蠕胀测量、金相检测、硬度
中国设备工程 2021年17期2021-09-17
- 制氢装置转化炉炉管开裂分析
热、高温等特点，炉管极易发生材质劣化失效的情况。某制氢转化炉2012年3月开始使用，2020年9月在使用过程中发现E-121部位（由北向南第1排、第2排）发生开裂，笔者对该炉管开裂处取样，进行宏观检查、力学性能试验、化学成分分析、金相检验、扫描电镜观察及能谱分析等检验检测，分析炉管开裂的原因。两处发生开裂的炉管，规格为DN80mm×8.0mm,材料为12Cr2MoG。炉管内侧介质为水蒸气，外侧介质为烟气；炉管内操作温度为400℃，炉管外操作温度为700℃；
化工机械 2021年3期2021-08-05
- 煤化工变换设备在改扩建项目中利旧的可行性分析
b)款，取主变换炉管口a (介质入口)、b(介质出口)开孔最大直径dop=812.8 mm(DN800)。已知主变换炉内径Di=3186 mm，则dop＜Di/2，符合等面积法适用范围要求。(1)主变换炉上管口由GB 150.3—2011的第6.4.1条b)款：①管口中心距：主变换炉管口a与管口d1、d2、d3中心距均为800 mm。其他管口中心距按公式(1)计算：主变换炉管口a与管口c1(人孔)中心距：②主变换炉管口a和管口d1、d2、d3直径之和均为(
化工管理 2021年10期2021-04-25
- 某HP40Nb 炉管失效分析与性能测试
化工行业中，高温炉管是一类十分重要的部件。炉管能否在设计年限内保持正常运行，直接关系着生产的安全。制氢转化炉炉管的运行温度通常在800～900 ℃之间，压力在0.5～4.0 MPa 之间。[1]Ni质量分数为35%的HP40Nb 奥氏体耐热钢，由于具有较好的抗渗碳性能[2]、较强的抗高温蠕变断裂强度以及良好的抗氧化性与焊接性能，常常在石化行业中被作为转化炉以及裂解炉炉管的优良材料。1 失效炉管概况某企业HP40Nb 炉管在运行8 年后出现裂纹，设备被迫停机
上海化工 2021年2期2021-04-23
- 某加热炉炉管的数值计算与寿命预测
的重要设备，内部炉管的可靠服役年限和安全性指标是其长期稳定运行的重要保证。对炉管的研究包含了模型设计、材料选择、结构排布、约束位置以及蠕变寿命等诸多方面。既要使炉管能将渣油加热到加氢裂化反应所需温度，又要让选取的炉管材料（TP347H）可以在高温高压的加热炉内安全运行[1]。本文以对流室炉管为研究对象，首先利用Flunet 求解管内流场，得到流固耦合面的温度场、压力场、出口流体温度以及压力降；之后，把前者作为载荷条件加入到炉管温度场、应力场分析中，分别求解
农业装备与车辆工程 2021年3期2021-04-02
- 加氢精制装置加热炉炉管材质劣化检测及分析
在整个加热过程中炉管长期处于600～1 600℃的高温，承受的热负荷及温差循环交替变化均较大，容易发生损伤，一旦发现异常需要及时分析原因并采取相应的处理措施［1-3］。1 加氢精制装置加热炉及炉管宏观检查1.1 三合一加热炉构成某石化企业加氢精制装置三合一加热炉构成及烟气管道系统布置见图1。该加热炉为组合式加热炉，其主要设备为3个不同功能的加热炉，分别是反应进料加热炉F2101、主汽提塔重沸炉F2102及分馏塔底重沸炉F2103，这3个加热炉共用1套烟气管
石油化工设备 2021年1期2021-01-20
- 渗碳对乙烯裂解炉服役炉管组织与拉伸性能的影响
其最重要的构件为炉管；炉管既是换热件，又是裂解介质的反应区域[1]。乙烯裂解炉的常规工况较为苛刻，高温、高碳势、低氧压以及管内外的高温氧化或硫化环境均可能造成炉管的损伤失效[2-5]。乙烯裂解炉炉管的失效形式主要有弯曲失效、穿孔失效和开裂失效3种。渗碳、蠕变以及炉管结焦等都是失效诱发因素[1]，其中50%以上的炉管失效与渗碳有关[6]。炉管一旦失效将会严重影响乙烯裂解炉的运行安全，因此对炉管进行损伤检测与评价具有重要意义。炉管的损伤伴随着组织退化和性能劣化
机械工程材料 2020年11期2020-12-01
- 乙烯裂解炉镍基炉管焊接修复开裂原因分析及对策
辐射段二程24根炉管出现破裂，炉管中裂解原料泄漏喷射到炉膛中燃烧，被迫紧急停炉抢修。该炉管材质为25Cr-35Ni-Nb+MA，属镍基材料，规格为φ120mm×7mm，炉管内介质操作压力为0.33MPa，炉管在炉膛内垂直分布，如图1所示。炉管外壁温度达1115℃，炉管内介质为循环乙烷，管外介质为燃料气燃烧产生的烟气。该炉管设计使用寿命为10万h，至炉管出现破裂累计生产运行时间约为3.6万h。炉管内原料裂解过程中，在炉管内壁不断结焦，需周期性停产烧焦或清焦，
金属加工(热加工) 2020年10期2020-11-23
- 四级球化10CrMo910钢炉管剩余寿命评价
，在这些行业中，炉管主要承担着输送、传递能量的职责。但是，在长期高温服役过程中，炉管材料组织逐渐发生变化，受到一定的损伤作用，其金属性能逐渐降低，炉管服役寿命也随之降低。高温炉管的剩余寿命研究一直以来都是科研工作者关注的热点，国内外学者对剩余寿命评估进行了大量的研究。陈舜青等[2]通过研究内氧化层与炉管剩余寿命的相关关系，利用内氧化层厚度实际评价炉管剩余寿命；Lee[3]通过对Cr-Mo合金钢进行超声测量，建立了定量超声测量材料蠕变损伤程度的测量方法，发现
压力容器 2020年9期2020-10-23
- 裂解炉辐射段炉管失效分析及预防
关键设备，辐射段炉管又是裂解炉的核心部件，工艺物料在其内部进行高温裂解反应，炉管表面温度可达1 000 ℃以上，在如此苛刻的操作条件下，伴随裂解炉运行过程中的周期性开、停车以及非正常操作下的紧急停车，导致辐射段炉管存在较高的故障率。某石化乙烯装置共有8 台裂解炉，其中1 台气体炉，7 台液体炉，气体炉辐射段采用2-1-1-1 型炉管配置，液体炉采用2-1 型炉管配置，入口管材质为25Cr-35Ni-Nb+MA，出口管材质为35Cr-45Ni-Nb+MA，材
化工设备与管道 2020年3期2020-08-26
- 高温炉管服役过程中的显微组织和硬度变化及其损伤评价
造HP-Nb合金炉管长时间暴露于高温环境中，合金组织会出现渗碳[1]、高温氧化、脆性相析出与团聚等现象，导致炉管损伤[2-5]；当损伤达到一定程度时，炉管将发生开裂、泄漏等事故。在高温服役过程中，炉管显微组织的变化与材料性能的退化有着密切的关系，因此显微组织的评估成为判断炉管运行状况的重要依据。LE MAY等[6]采用组织分级的方法对制氢转化炉炉管的蠕变损伤程度进行了评估，并对其剩余服役寿命进行了预测。巩建鸣等[7]将蠕变损伤和碳化物聚集情况相结合来判断炉
机械工程材料 2020年8期2020-08-22
- 乙烯裂解炉对流段炉管开裂原因分析
验与分析1.1 炉管宏观、低倍分析炉管水平安装在炉内，迎向高温烟气侧为向火面，其颜色为棕红色，背向烟气侧为背火面，其颜色为深棕红色。裂纹均在炉管的向火面，肉眼可见三条明显的裂纹，依次标记为裂纹1、2、3，见图1。图1 炉管开裂宏观示意图将裂纹1、2、3 切割，得到炉管断口1、2、3。炉管断口处没有明显地塑性变形，裂纹起源于炉管内壁，沿管壁向外扩展。因高温蒸汽的作用，断口表面呈蓝黑色，表明断口发生了一定程度的高温氧化。在炉管断口上的裂纹扩展区，可见“海滩线”
中国设备工程 2020年7期2020-06-28
- 乙烯裂解炉长周期运行技术应用
传递给辐射室内的炉管，将炉管内流通的原料进行急速裂解，产生裂解气，裂解气经过各层精馏工序便能得到最终的主产品乙烯、丙烯等。对流段的作用是用于回收燃料气燃烧辐射后余热。其中一部分用来预热并气化对流段盘管内的原料，而另一部分剩余的热量用来预热超高压锅炉给水及过热超高压蒸汽。裂解炉运行过程中，需要关注很多数据参数，如炉管裂解出口内表面温度COT、外表面温度TMT、一级冷出口温度、原料预热段温度、炉膛负压、炉膛温度、排烟温度等；除此之外还需要关注的直观现象，有炉管
设备管理与维修 2020年2期2020-03-24
- 加热炉炉管损伤研究进展及展望
的过程中，加热炉炉管内的温度相对较高，受到内部温度、压力以及其他因素的影响，加热炉的炉管非常容易出现损伤问题，在炉管出现损伤问题以后，不但会使得加热炉的运行效率受到一定的影响，而且还容易引发其他类型的安全问题，由此可见，防止加热炉的炉管出现损伤问题十分重要。为了防止加热炉的炉管出现损伤问题，就必须对加热炉炉管损伤出现的机理进行深入研究，以此才能制定更好的防护方案。目前，国内外学者已经对加热炉炉管损伤问题进行了深入研究，但是研究过程中仍然存在一定的问题，这些
工业加热 2020年8期2020-03-02
- 氢气加热炉炉管断裂原因分析及改进
加热炉尤为苛刻，炉管一旦产生较大裂纹，在管内压力下裂口会迅速扩大，大量氢气泄漏、起火，造成严重损失。加热炉炉管可能受到的腐蚀种类很多，对于氢气加热炉而言，炉管常常存在如下腐蚀：（1）炉管管内介质腐蚀，包括氢损烧、H2+H2S 腐蚀以及连多硫酸腐蚀等；（2）炉管管外腐蚀，包括高温部位的钒腐蚀和低温部位的露点腐蚀。上述腐蚀程度（或速度）通常可以通过合理选材及工艺优化得以降低或避免。1 工程概述某加氢装置中氢气加热炉正常使用多年后，发现炉管出现腐蚀而开裂。该加热
工业炉 2020年1期2020-02-20
- 乙烷炉运行周期异常的原因分析
“S&W”技术，炉管型号为USC-12 M，设计能力16.5 t/h。为了适应装置二期扩能改造，2013年对乙烷炉进行了扩能改造，循环乙烷丙烷进料量提高至21.5 t/h，炉管类型由原来的1-1-1-1-1-1更换为2-2-1-1-1-1型。改造后，运行周期基本维持在100天以上。但在2016年8—12月期间，乙烷炉运行周期大幅缩短，最短只有1天，最长也只有26天，主要直接原因是运行过程中发生焦块突然脱落，堵塞在炉管弯头。期间，因为焦粒堵塞炉管，发生6次非
石油石化绿色低碳 2019年5期2019-11-08
- 四合一加热炉正U型炉管绿色清理技术
的核心部位，辐射炉管按正U 型布置，其中规格为φ101.6 mm×5.74 mm 的共80 组，规格为φ88.9 mm×5.49 mm 的共98 组，每组有效长度均为29.177 m，材质均为A335 P9 合金钢。正U型炉管的两端与四合一炉顶的集合管相连。在投产前，将炉顶集合管端部DN600 法兰盖打开，并用内窥镜对每组辐射炉管逐一检查，发现28 组炉管内残留有水、螺栓、螺母、螺钉等杂物。集合管与连续重整反应器相连，重整反应器内严禁水及蒸汽进入，在距离装
石油工程建设 2019年2期2019-05-11
- 球化1Cr5Mo加热炉炉管的剩余寿命评价研究
工艺设备，加热炉炉管直接受火焰加热，且承受一定压力，易出现高温材质劣化及蠕变等损伤，其损伤机理与高温承压特种设备类似，而出现材质劣化后的炉管是否能够继续安全使用也是企业及装置中极为关心的问题。某石化企业二甲苯装置异构加热炉投用至今已使用30多年。该炉对流段主要用来预热抽余液塔底物料，辐射段主要用于加热异构反应器进料包括间二甲苯、乙苯、氢气等。2012年对该辐射段炉管进行了更换，2018年金相检测也发现新更换的辐射段炉管存在4-5级球化。本文通过金相检测、壁
中国特种设备安全 2019年12期2019-04-22
- 废能锅炉高温过热器炉管爆裂失效分析
2Cr1MoVG炉管（以下简称炉管）中流动的锅炉水，使其产生40公斤蒸汽并入园区蒸汽管网。其高温过热器炉管规格φ38mm×3mm，进口烟气温度为964℃，出口烟气温度为832℃，炉管内的蒸汽压力设计为4.3MPa。装置共有AB两台锅炉间歇使用，B锅炉自2015年3月16日投入使用（煮炉），保持在30%～50%负荷运行，累计运行1242小时（约52天）后，在同年11月17日运行过程中2根炉管发生爆裂泄漏，使锅炉无法正常工作。为了防止事故的再次发生，通过分析失
中国设备工程 2019年4期2019-03-07
- 加热炉水冷壁炉管爆裂失效分析*
热炉常采用水冷壁炉管结构。在加热炉运行过程中，炉管易产生内壁结垢、内外壁腐蚀、长期高温蠕变、金相组织损伤及短期超温超压等现象，最终导致炉管发生开裂或者爆裂事故[1-3]。某化工厂蒸汽加热炉投产使用了20多年，炉管累计运行不到10×104h，蒸汽介质出口温度为350 ℃，操作压力为10 MPa，炉管材质为Q245R，规格尺寸为φ60 mm×5 mm。2017年，该加热炉的一根水冷壁炉管突然发生爆裂，造成装置紧急停车，经济损失较大。为了查明炉管爆裂原因，技术人
石油化工腐蚀与防护 2018年4期2018-08-29
- 高温制氢转化炉炉管在役检测及评价
07)制氢转化炉炉管长期工作于高温、高压下，在富氢、硫和碳等工艺介质中运行，同时炉管内原料气在催化剂作用下转化为CO和H2等。苛刻的工艺条件易造成炉管高温蠕变、材料劣化、应力腐蚀及渗碳等形式的失效破坏，尤其在运行过程中出现的过热、过烧易使炉管材料的碳化物快速析出并聚集、长大，或者使组织中σ相析出，降低炉管的高温综合性能，最终通过蠕变产生裂纹而导致炉管破裂[1]。另外，炉管内温度不均匀、频繁的启停和升降温速度过快也会造成很大的温差应力，使炉管不均匀变形或严重
石油化工腐蚀与防护 2018年2期2018-05-11
- 在役乙烯裂解炉管金相组织分析与力学性能研究
0)在役乙烯裂解炉管金相组织分析与力学性能研究陈德昌 张佳亮 胡足(兰州石化公司研究院， 兰州 730060)本次试验对服役8年的U型辐射段炉管进行了宏观形貌、化学成分、金相组织、元素面扫描及力学性能测试研究，结果表明，炉管没有发生明显的蠕胀和弯曲变形，但已发生渗碳，组织劣化严重，高温强度严重下降且呈明显脆性，冲击韧性值低，力学性能下降，已不适合继续使用。裂解炉管；渗碳；蠕变在炼油化工工业生产中，乙烯的生产占有极其重要的地位，而乙烯生产装置的投入成本也相对
化工管理 2017年19期2017-07-31
- 乙烯裂解炉炉管失效形式及其原因分析研究进展*
学院)乙烯裂解炉炉管失效形式及其原因分析研究进展*金沛斌**沈利民(中国矿业大学化工学院)总结了乙烯裂解炉炉管的失效形式，分析了炉管失效原因。发现乙烯裂解炉炉管失效形式主要表现为弯曲失效、穿孔失效和开裂失效，其失效原因通常表现为多种因素共同作用的结果。乙烯裂解炉 炉管 失效形式 原因分析乙烯裂解炉是乙烯生产中的关键设备，而其核心构件是乙烯裂解炉炉管。炉管不仅是乙烯裂解炉的换热件，同时又是裂解介质的反应区域。由于长期在高碳势、低氧压和高温的复杂环境下服役，乙
化工机械 2016年3期2016-03-13
- 在线清焦技术的应用对焦化加热炉的影响
操作会导致加热炉炉管表面热偶脱落、炉管表面氧化剥皮、炉管入口固定螺栓松动、炉管出口法兰螺栓疲劳等不良后果。同时针对在线清焦操作产生的不良影响，提出了一些建议。在线清焦 延迟焦化 加热炉 损害中国石油乌鲁木齐石化公司1.20 Mt/a延迟焦化装置加热炉于2011年11月正式投用，加热炉为直壁附墙燃烧双面辐射立式炉，炉管材质为A335P9，加工介质为减压渣油，设计负荷41.79 MW。2012年9月中国石油乌鲁木齐石化公司首次对加热炉进行在线清焦操作。本文主要
石油炼制与化工 2015年2期2015-09-03
- 制氢转化炉炉管红管分析及处理措施
运行环境，转化炉炉管容易发生弯曲、花斑、红管、爆管等现象，严重影响设备的平稳运行。某石化公司4万m3·h-1制氢装置转化炉有4排共176根转化管，炉管主管段采用铸钢25Cr35N-iNb-MA材料，内径110mm，有效管长12.9m，炉管设计温度为910℃。装置于2014年10月份第4次开工后发现第4排37#炉管出现红管、弯曲的现象，为平衡全厂氢气管网需求，装置调整操作，平稳运行至2015年5月份择机进行停工检修。1 红管后的工艺调整装置开工后发现437#
化工技术与开发 2015年7期2015-01-29
- HPM乙烯裂解炉管的渗碳损伤研究
解炉[2]。裂解炉管是裂解炉中的重要部件，在乙烯设备投资中所占的比例相当大。裂解炉管处于极其恶劣的工作环境中，炉管的工作温度很高，在高碳势及各种应力作用下容易产生渗碳、结焦和热疲劳损伤而导致炉管发生失效的事故[3]。在裂解炉管的失效统计中，由于炉管渗碳因素导致的炉管断裂失效事故占有相当大的比例[4]。目前制造炉管的耐热合金以Fe- Cr- Ni合金为主体，加入少量的C，Si、Nb、W、Ti、Al、Co、Mo调整组分和改善金相组织，以期有更好的抗高温氧化和抗
化工机械 2015年4期2015-01-13
- 国产乙烯裂解炉管抽样检测状况
泛用作乙烯裂解炉炉管材料，其设计温度高达1150℃［1－4］，乙烯裂解炉炉管的两种典型材质分别为25Cr35NiNb和35Cr45NiNb。对于25Cr35NiNb炉管，典型化学成分见表1;对于35Cr45NiNb炉管，典型化学成分见表2。表1 25Cr35NiNb炉管化学成分 %表2 35Cr45NiNb炉管化学成分 %目前，乙烯裂解炉管和管件制造、检验等依据HG/T 2601—2011《高温承压用离心铸造合金炉管》［5］、HG/T 3673—2011《
压力容器 2014年3期2014-09-14
- 在线清焦技术在1.20Mt/a焦化加热炉上的应用
不停炉的情况下对炉管内焦层进行清除的过程。操作时对加热炉多管程中的某一管程切除进料并通入清焦介质，清焦介质以及清除的焦炭与其它正常运行管程的油品一同进入焦炭塔。在线清焦技术有两种［1］：一种是恒温法，其原理是利用高速流动的水蒸气对焦垢层的冲刷作用及水蒸气在高温下与焦炭发生水煤气反应生成一氧化碳和氢气；另一种方法是在线清焦的核心方法——变温法，其原理是利用金属炉管与管内焦垢层热膨胀系数的不同，通过快速升高及降低炉管温度，使得焦炭层与炉管剥离。在线清焦技术在国
石油炼制与化工 2014年7期2014-07-19
- 锅炉炉管开裂泄漏原因分析
13001)锅炉炉管开裂泄漏原因分析杜守信，苏 辉，谢禹均(辽宁石油化工大学，辽宁 抚顺 113001)通过宏观观察、能谱分析化学成分、金相组织和扫描电镜分析等方法。对某热电厂蒸汽锅炉炉管开裂问题进行研究。结果表明：焊接温度使炉管表面的组织发生了改变，屈氏体使炉管脆化，塑性和韧性降低，变形能力变差。焊接收缩拉应力和其它应力是炉管产生开裂及裂纹扩展的主要原因。20G钢；锅炉炉管；开裂蒸汽锅炉属于承压特设备，其工作环境较为恶劣，需要长期在高温高压条件下服役，因
当代化工 2014年9期2014-02-20
- 丙烯酸装置余热锅炉炉管的爆裂原因
热源来加热20钢炉管（以下简称炉管）中流动的冷凝水，使其产生水蒸气供反应器用。炉管的外径为38mm，厚度为3.5mm，进口烟气温度为700℃，出口烟气温度为480℃，炉管内的蒸汽压力设计为0.8 MPa。2011年3月16日在运行过程中数根炉管（2004年开始使用）同时发生爆裂泄漏，使锅炉无法正常工作。为了防止事故的再次发生，作者通过分析失效炉管的化学成分、微观组织以及结垢物，找到了炉管爆裂的原因，并提出了解决办法。1 理化检验及结果1.1 宏观形貌由图1
机械工程材料 2013年4期2013-10-21
- 原料预热炉、转化炉检修经验谈
膛温度360℃，炉管内原料气压力1.7MPa。炉管材质为1Gr5Mo,该炉生产期间操作平稳，炉体保温效果较好，热效率较高，对流段出口温度在 170℃。所以在检修的时候，针对具体情况，清理燃烧器、阻火器，开人孔，对炉内进行检查：炉墙及炉底平整、无变形、裂纹、凸起；氧化起皮、焊缝完好。炉管直管段、急弯弯头肉眼观察无弯曲变形、并对炉管下急弯弯头测厚。F101炉管炉管共38根，1#入口管，逆时针到38#出口管，自33#炉管起，颜色渐次变黑，38#炉管与1#炉管颜色
中国新技术新产品 2012年2期2012-12-31
- 脱氢加热炉炉管变形原因的分析
苯厂)脱氢加热炉炉管变形原因的分析查日松*（金陵石化烷基苯厂)对在用的脱氢加热炉炉管的变形情况进行分析，对各种导致炉管变形的因素进行筛选，排除不成立的因素，找出导致炉管变形的真正原因。加热炉 炉管 吊架 平衡锤 受力分析 高温1 炉管故障现象某脱氢加热炉在使用过程中发现54根炉管中有2根存在变形情况，炉顶部对应的平衡锤坠落。正常状态下炉管在南北方向是对称分布的，但这2根炉管却向北方侧倾。2 加热炉概况该脱氢加热炉炉管中流动的介质包括氢气和烷烃，氢气的质量百
化工装备技术 2012年2期2012-12-18
- 锅炉炉管爆裂事故的分析
3）经验交流锅炉炉管爆裂事故的分析丁 芒（江苏省特种设备安全监督检验研究院，南京 210003）采用宏观检验、金相检验及能谱分析等方法对一起炉管爆裂事故的原因进行了分析。结果表明，炉管本身没有质量问题，但炉管在焊接时产生了裂纹，经受长期超温后引起强度下降，焊接裂纹逐步由外向内扩展，最终导致炉管爆裂。锅炉；炉管爆裂；分析锅炉在石油、化工、电力等行业应用较为广泛，它是一种直接用火焰加热的设备，受热面内外表面会受到火焰、烟气、灰尘、水与蒸汽等物质的侵蚀、过热而磨
化工生产与技术 2010年2期2010-12-08