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低壓反應水冷凝器腐蝕原因及改造措施

文檔作者：趙永霞宋引文張艷麗文檔來源： (山東濟南盛源化肥有限責任公司		點擊數：	更新時間： 2025年04月20日
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第38卷第1期 化肥工業 2011年2月壓板是否牢固，有無松動現象。電氣部分維護內容多、要求細，無法將所有維護一次完成，因此將維護分成4次，每周1次，分別檢修不同內容。第l周檢查主耙側行走、升降、耙鏈電機并小修，檢查、緊固A3柜內各電氣連接端子；第2周檢查副耙側行走、升降、耙鏈電機并小修，檢查、緊固A4柜內各電氣連接端子，檢修耙料機操作間和控制室的室內、外照明及通道照明；第3周檢查現場各電氣元件；第4周檢查遙控臺、操作臺的各控制按鈕和指示燈，進行3臺力矩電機小修。2．4制定維護標準，做好維護記錄根據耙料機《維護手冊》要求，由業主單位技術員牽頭，相關單位成員參與編寫耙料機設備保養的維護標準，經公司批準后，作為耙料機維護依據。耙料機每周四維護完成以后及時填寫維護記錄。記錄內容包括：維護時間；參與維護、檢修的所有人員，要求簽字確認；耙料機維護前設備的運行狀況，上周維護到本次維護周期內的耙料機的運行情況、隱患、故障；本周耙料機維護的具體內容，發現的問題及處理辦法；耙料機維護后的試車情況等。3 結語通過幾年的耙料機維護實踐，證明了規范化的設備管理減少了設備管理工作的失誤和管理漏洞，改善了設備基礎狀況，減少了故障和各種停機損失，降低了維修費用，提高了設備的綜合效率。(重慶建峰化工股份有限公司 涪陵408601 陳天富)低壓反應水冷凝器腐蝕原因及改造措施低壓反應水冷凝器是山東濟南盛源化肥有限責任公司I期稀硝酸生產裝置(100 kt／a稀硝酸)中的l臺臥式列管式換熱設備，其作用是將NO。氣體溫度由163℃降至40℃。該設備的直徑為少1 400 min，長13 677 mIn，列管規格為稅5 mln×2 mm×ll 000 mm，殼體、列管和管板材質分別為16MnR，00Crl8Nil0和00Crl8Nil0。低壓反應水冷凝器的殼程和管程技術參數見表l。1 存在的問題(1)在NO，氣體入口處，管板焊縫經常因68NO。氣體腐蝕而發生泄漏，導致冷卻水中的雜質進入稀硝酸中而使產品不合格。表l 低壓反應水冷凝器的殼程和管程技術參數(2)因設備太長，更換1臺低壓反應水冷凝器需要60多萬元，更換時間長達7 d。2 腐蝕原因(1)低壓反應水冷凝器的列管與管板采用貼脹+強度焊接，脹管處管壁減薄造成殘余應力。人口氣體溫度最高達170 oC，冷卻水溫度在32℃以下，過大的溫差應力造成換熱管薄弱處破裂。(2)NO。氣體進入冷卻器中生成稀硝酸，這部分NO，氣體在低壓反應水冷凝器入口處溫度較高，對換熱管腐蝕嚴重。(3)00Crl8Nil0不耐氯離子腐蝕，氯離子容易引起奧氏體不銹鋼應力腐蝕開裂。(4)NO，氣體入口處流速大、溫度高，直接沖刷列管，產生沖刷腐蝕。3 改造措施(1)將低壓反應水冷凝器改為二段式，一段列管為長2 000 mm的鈦換熱器，安裝在NO。氣體入口處；另一段列管為8 000 mm長的不銹鋼換熱器，鈦換熱器與不銹鋼換熱器之間有長l 000 mill的空筒，并設有人孔。鈦換熱器兩端采用法蘭連接，便于檢修和更換。管束與管板的連接由貼脹+焊接改為強度焊，以消除脹接應力。(2)鈦換熱器殼體、列管和管板材質分別為16MnR，TA2和TA2／16MnR。鈦材具有密度小、比強度高、熱強度高、抗蝕性好等優點，提高了材料機械性能。NO，氣體經鈦換熱器后，溫度降至100℃以下，不銹鋼換熱器入口管板就不會因溫差過大而產生裂紋和腐蝕。(3)為了減輕氯離子的腐蝕，采取措施降低循環水中氯離子濃度。(4)在入口處增設防沖板，避免氣體直接沖刷列管。4 改造效果改造后，低壓反應水冷凝器的冷卻效率大幅萬方數據第38卷第1期 化肥工業 2011年2月提高，水冷凝器出口NO，氣體溫度比改造前降低5℃。不銹鋼換熱器使用壽命是原來的3倍以上，如發生泄漏只需更換鈦換熱器即可，降低了檢修費用，減少了開停車次數。(山東濟南盛源化肥有限責任公司250101 趙永霞 宋引文張艷麗)飛灰儲罐下灰鎖斗控制閥的改造河南煤業化工集團中原大化公司500 kt／a甲醇項目采用荷蘭殼牌公司粉煤加壓氣化技術，于2008年5月建成投產并順利生產出合格甲醇產品。煤化工氣化裝置飛灰氣提冷卻罐(V1504A)至中間飛灰儲罐(V1505A)的下灰鎖斗控制閥(15XV-0015)采用氣動活塞式執行機構、硬密封切斷球閥。該閥門系從西班牙進口，價格十分昂貴。在使用過程中，由于該閥門經常出現卡塞而無法下灰，造成氣化爐加不上負荷，引起氣化爐停車，從而造成全系統停車。該閥門曾幾次送往國外生產廠家進行檢修，但始終無法解決問題，依然故障頻發。1 控制閥存在問題及故障原因分析1．1存在問題該閥自2008年5月開車以來經常卡塞，無法正常使用。出現卡塞時，對閥門解體檢查并清理灰塵后重新投入使用，運行后不久隨即又出現卡塞現象。1．2原因分析(1)氣動球閥的工作原理是：氣缸通過傳動轉軸帶動閥桿轉動，從而帶動閥球繞閥球中心線作90。旋轉，實現閥門的開啟或關閉，其中閥球與閥座的加工精度是球閥啟閉的關鍵。經分析、測量和計算，該閥球的加工誤差競達+2．4 mm，嚴重超差，根本無法保證閥球在工作時處于準確的中心位置，且使閥門在開啟或關閉時產生附加力矩，使閥門操作扭矩成倍增加，造成閥門無法正常工作。(2)該閥門的執行機構與閥球靠力矩傳遞軸連接，閥球下端是由定位軸定位。經過檢查后發現：傳遞軸與氣缸以及閥球的連接部分配合間隙過大，定位軸的設計也不盡合理，使得傳動軸與閥球中心以及定位軸不在同一軸線上，造成閥球不能開關到位。(3)該閥門是固定球氣動球閥，閥門的閥球固定，在工作時閥球繞閥球中心線作90。旋轉而不產生上下左右的位移。閥座為浮動式，閥座背面采用彈簧結構，關閉或開啟時，閥座在彈簧的作用下產生位移，實現工作目的，也保證了良好的進、出口雙向密封性能。對該閥門解體時發現：彈簧腔內積滿了灰，使彈簧失去作用，在開啟時閥座與閥球不能迅速脫離，使浮動閥座變成了固定閥座，增加了閥門的操作力矩，造成閥門卡死，無法啟閉。2 改造方案(1)針對閥球加工誤差大而造成的閥球不對中問題，在無法對閥球進行處理的情況下，對金屬閥座進行加工處理，對閥球加工誤差大的一面的閥座背面重新測繪并加工處理，盡量消除因閥球加工誤差而造成的操作扭矩的增大。(2)對氣缸力矩傳遞軸進行了加工修復處理，在軸端進行堆焊，使傳遞軸與氣缸、閥球都能良好配合；對傳遞軸進行了偏心處理；對定位軸不合理的設計進行了改進，以銅合金套替代傳統的不銹鋼套或聚四氟乙烯套，既增強耐磨性又保證了轉動良好。改造后，保證了傳遞軸、閥球與定位軸的三者同心，確保閥球能夠開關到位，在一定程上消除了閥球加工誤差造成的影響。(3)要保證閥座在受壓時的移動，必須保證彈簧的彈性。要達到此目的，彈簧腔不能積灰。經多次試驗、摸索，決定在閥座導向部分和背面都增設防塵裝置，并增加2道橡膠O形環起密封作用，使閥座移動時彈簧腔不進灰，從而保護了彈簧，使浮動閥座不會變為固定閥座，減少了閥門動作時的操作力矩，確保了閥座能自由運動，保證了閥門的正常工作。3 改造效果通過對閥門進行改造，使閥門能正常工作，使用周期由幾天延長至幾個月以上，取得了良好的效果。與15XV-0015同類型的閥門在煤化工裝置有幾十臺，本次改造的成功，對其它閥門的技術改進具有指導意義。(河南煤業化工集團中原大化公司 濮陽457004張忠振高建軍張宏偉)

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