浙江(jiang)至德鋼(gang)業(ye)有限公司以水煤氣(qi)廢熱(re)鍋爐在91香蕉視頻app:不銹鋼換熱管和(he)管(guan)板連接(jie)處的(de)(de)失效(xiao)分析(xi)為例,說明失效(xiao)分析(xi)的(de)(de)過(guo)程和(he)意義。管(guan)殼式(shi)換(huan)熱(re)器廣泛應用于化(hua)工、石油、醫藥和(he)核行業。管(guan)板和(he)換(huan)熱(re)管(guan)連接(jie)處是(shi)一個關鍵部位,它們之(zhi)間的(de)(de)連接(jie)一般采(cai)用焊接(jie)、脹接(jie)或者(zhe)兩者(zhe)結(jie)合(he)的(de)(de)方法(fa)。從文獻報道和(he)實際使用情況來看,管(guan)子和(he)管(guan)板連接(jie)處的(de)(de)腐蝕是(shi)引起換(huan)熱(re)器失效(xiao)的(de)(de)主要原因。因此,常采(cai)用奧氏體91香蕉視頻app:不銹鋼管子預防腐蝕(shi)的(de)發生。然(ran)而,在特(te)定(ding)的(de)介(jie)質和一定(ding)的(de)拉(la)應力下,奧氏體不銹鋼會(hui)發生91香蕉視頻app:應力腐蝕開裂。拉應力(li)(li)來源于(yu)操(cao)作(zuo)壓(ya)力(li)(li)、熱應力(li)(li)或(huo)者(zhe)制造(zao)的(de)殘(can)余應力(li)(li)。近(jin)年來,人們通過失(shi)效案例(li)分析,對脹接(jie)或(huo)焊接(jie)殘(can)余應力(li)(li)情況進行了大量研究(jiu),并(bing)認為(wei)它(ta)們在(zai)應力(li)(li)腐蝕(shi)中起到了重要(yao)作(zuo)用。一(yi)些換熱器失(shi)效案例(li)中,雖然介(jie)質中氯(lv)離子(zi)的(de)濃(nong)度非常小,但是奧(ao)氏體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼管應力(li)(li)腐蝕(shi)還(huan)會發(fa)生(sheng)。眾多分析認為(wei),應力(li)(li)腐蝕(shi)的(de)發(fa)生(sheng)是由氯(lv)離子(zi)在(zai)縫隙中的(de)富集引起的(de)。
現當介質中(zhong)氯離(li)子濃度(du)僅(jin)有5.8mg/kg時(shi),縫(feng)隙處的濃度(du)值(zhi)可高達2410mg/kg.但管子的應(ying)力腐(fu)蝕和(he)縫(feng)隙腐(fu)蝕仍不能避免。目前,對(dui)于(yu)脹接之后還存(cun)在縫(feng)隙的原因(yin)不清(qing)楚,因(yin)此,這個問(wen)題(ti)將在本章中(zhong)進行重(zhong)點討論。
一、失效案例介紹
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不銹鋼(gang)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。
設備在使用(yong)兩年左右后,發(fa)(fa)現(xian)(xian)(xian)出口蒸汽中一(yi)氧化碳(tan)含量(liang)明顯增高,判斷水(shui)煤(mei)氣(qi)出現(xian)(xian)(xian)泄漏(lou)。設備停車檢修時(shi),并未發(fa)(fa)現(xian)(xian)(xian)宏觀缺陷。但水(shui)壓試驗(yan)(yan)時(shi),發(fa)(fa)現(xian)(xian)(xian)管(guan)板堆焊層11處漏(lou)點;后經堵漏(lou)處理,漏(lou)點反而增加到(dao)20多(duo)處。第二次(ci)水(shui)壓試驗(yan)(yan)時(shi),又出現(xian)(xian)(xian)新的漏(lou)點,同時(shi),在管(guan)子內壁發(fa)(fa)現(xian)(xian)(xian)一(yi)些黑色附著物(wu),泄漏(lou)點位置和(he)管(guan)內附著物(wu)如圖7-1所示(shi)。
二(er)、失(shi)效分析過程和(he)結果(guo)
1. 現場勘查
首先對(dui)不(bu)銹鋼管(guan)板進(jin)行著色(se)探傷(shang),未(wei)發現(xian)(xian)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen),如(ru)圖(tu)7-2(a)所示。其次,對(dui)筒體進(jin)行了檢查(cha),未(wei)發現(xian)(xian)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)、腐蝕等現(xian)(xian)象,如(ru)圖(tu)7-2(b)所示。經仔(zi)細觀察(cha),泄漏水珠(zhu)是從換熱管(guan)內流出(chu)的,因(yin)此(ci),基本可以(yi)(yi)確定裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)出(chu)現(xian)(xian)在換熱管(guan)上(shang)。經滲(shen)透檢測(ce)和打(da)磨(mo)(mo),開始在管(guan)內壁未(wei)發現(xian)(xian)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen),但經過滲(shen)透和打(da)磨(mo)(mo)之后,出(chu)現(xian)(xian)樹(shu)枝(zhi)狀(zhuang)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen);隨著打(da)磨(mo)(mo)的進(jin)行,裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)越來越清(qing)晰(xi),并且(qie)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)寬(kuan)度由管(guan)內向(xiang)外逐漸增加,如(ru)圖(tu)7-2(c)所示。因(yin)此(ci),可以(yi)(yi)初步(bu)判(pan)斷(duan)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)(wen)(wen)起(qi)源(yuan)于管(guan)外壁,向(xiang)內部擴(kuo)展(zhan)。
2. 現場取樣
分別取含有漏點的(de)(de)一段(duan)進(jin)氣(qi)管(guan)以及(ji)對(dui)應的(de)(de)出氣(qi)管(guan),同時收集了管(guan)束內壁(bi)附著物,如圖7-3所示。
3. 換熱(re)管材料(liao)分析
采用光譜(pu)儀對(dui)失效(xiao)換熱管(guan)材(cai)料(liao)化學(xue)成(cheng)分(fen)進行了(le)檢測分(fen)析,表(biao)明換熱管(guan)材(cai)料(liao)化學(xue)成(cheng)分(fen)基本符合GB 13296-2007《鍋爐、熱交換器用不(bu)銹鋼無(wu)縫鋼管(guan)》標準中對(dui)321不(bu)銹鋼的成(cheng)分(fen)要求(qiu),結果(guo)見表(biao)7-3.
4. 裂紋檢查
如(ru)圖7-4所示,把兩取(qu)(qu)樣(yang)(yang)(yang)(yang)管打磨(mo)后(hou),在進(jin)氣管外壁1、2區(qu)(qu)域(yu)內用肉(rou)眼可以(yi)觀(guan)察到微小裂紋,同(tong)時還發現在較(jiao)粗裂紋處有(you)一些小凹坑。在取(qu)(qu)樣(yang)(yang)(yang)(yang)區(qu)(qu)1取(qu)(qu)試(shi)樣(yang)(yang)(yang)(yang)1。觀(guan)測取(qu)(qu)樣(yang)(yang)(yang)(yang)管橫截面(mian)的裂紋和金相組織(zhi);在取(qu)(qu)樣(yang)(yang)(yang)(yang)區(qu)(qu)2取(qu)(qu)試(shi)樣(yang)(yang)(yang)(yang)2,用以(yi)觀(guan)察取(qu)(qu)樣(yang)(yang)(yang)(yang)管表面(mian)裂紋、裂紋內腐(fu)蝕產物化學成(cheng)分和金相組織(zhi);在取(qu)(qu)樣(yang)(yang)(yang)(yang)區(qu)(qu)3取(qu)(qu)試(shi)樣(yang)(yang)(yang)(yang)3,用以(yi)觀(guan)測取(qu)(qu)樣(yang)(yang)(yang)(yang)管縱截面(mian)的裂紋和金相組織(zhi)。同(tong)時,在出氣管的取(qu)(qu)樣(yang)(yang)(yang)(yang)區(qu)(qu)4、5取(qu)(qu)試(shi)樣(yang)(yang)(yang)(yang)4和試(shi)樣(yang)(yang)(yang)(yang)5,分別(bie)觀(guan)測橫、縱截面(mian)裂紋和金相組織(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(ying)力(li)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: 顯微鏡下觀(guan)察到(dao)換熱(re)管表面裂(lie)紋平行于軸(zhou)向擴展,有(you)主干(gan)和分(fen)(fen)支(zhi)之分(fen)(fen),為明(ming)顯的(de)穿(chuan)晶(jing)型(xing)裂(lie)紋。金相(xiang)組織為單(dan)相(xiang)奧氏體,有(you)孿晶(jing)分(fen)(fen)布(bu),晶(jing)粒(li)較均(jun)勻,符合(he)321不銹鋼固溶處(chu)理的(de)組織要求。同時,也觀(guan)察到(dao)一些顆粒(li)較大的(de)夾雜(za)物,如圖7-7所(suo)示。
試(shi)樣(yang)(yang)3~5: 顯微鏡下,試(shi)樣(yang)(yang)3(進氣管縱(zong)截(jie)面)以及試(shi)樣(yang)(yang)4、5(出氣管縱(zong)、橫截(jie)面)均未發現裂紋。金相組(zu)織為單(dan)相奧氏體,有孿晶(jing)分布,晶(jing)粒較(jiao)均勻(yun),符合(he)321不(bu)銹鋼固(gu)溶處理(li)的(de)組(zu)織要求,如圖7-8和圖7-9。在(zai)試(shi)樣(yang)(yang)3顯微組(zu)織中(zhong)發現有TiN夾雜物,但量很少,屬正常現象。
5. 裂紋縫隙內(nei)雜質成(cheng)分分析
為了分(fen)(fen)(fen)(fen)析裂紋(wen)縫隙內腐(fu)蝕產物(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)化(hua)學(xue)成分(fen)(fen)(fen)(fen),取試(shi)樣2外壁裂紋(wen)區(qu)域(yu)進(jin)行(xing)了電子探針檢測。掃描區(qu)域(yu)的(de)(de)(de)(de)(de)顯(xian)微形貌(mao)見圖7-10(a),裂紋(wen)有主次之分(fen)(fen)(fen)(fen),并平行(xing)于軸向發展。掃描波譜結果(guo)見圖7-10(b),表7-4列(lie)出了裂紋(wen)內腐(fu)蝕產物(wu)部(bu)分(fen)(fen)(fen)(fen)成分(fen)(fen)(fen)(fen)的(de)(de)(de)(de)(de)半定量(liang)分(fen)(fen)(fen)(fen)析結果(guo)。在(zai)檢測中(zhong)發現,腐(fu)蝕產物(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)主要金屬成分(fen)(fen)(fen)(fen)為鐵和鉻,非金屬元素為氯(lv)、硫和氧,在(zai)波譜上(shang)能(neng)看到明顯(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)Cl峰(feng)和S峰(feng),說明該廢鍋的(de)(de)(de)(de)(de)運行(xing)環境中(zhong)殼程介質含有的(de)(de)(de)(de)(de)氯(lv)、硫可能(neng)是介質中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)也(ye)可能(neng)是材質本身的(de)(de)(de)(de)(de)。
6. 管壁附著物的化學成分分析
為了確(que)定換熱(re)管內壁(bi)黑(hei)色(se)(se)附著(zhu)(zhu)物的(de)(de)成(cheng)分(fen),在附著(zhu)(zhu)物較厚處取下一些(xie)樣品。為全面分(fen)析(xi)附著(zhu)(zhu)物的(de)(de)化(hua)(hua)學成(cheng)分(fen),采(cai)用電感耦合(he)等離子(zi)體-發(fa)射光譜法檢測(ce)金屬元(yuan)(yuan)(yuan)素、元(yuan)(yuan)(yuan)素分(fen)析(xi)法檢測(ce)碳(tan)和硫(liu)元(yuan)(yuan)(yuan)素、離子(zi)色(se)(se)譜法檢測(ce)氯元(yuan)(yuan)(yuan)素。檢測(ce)結果顯示,主要金屬元(yuan)(yuan)(yuan)素是鐵,質量分(fen)數為30%,另外還(huan)有少量的(de)(de)鎳(nie)、砷、氯等;非金屬硫(liu)元(yuan)(yuan)(yuan)素的(de)(de)含(han)量非常(chang)高(gao),達到34%,當硫(liu)元(yuan)(yuan)(yuan)素以濕硫(liu)化(hua)(hua)氫存在時,也會(hui)引起奧氏體不(bu)銹鋼應力腐蝕。
7. 廢熱鍋爐(lu)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(gang)管(guan)子(zi)的(de)裂紋是由(you)應(ying)力腐蝕引起的(de)。管(guan)子(zi)脹(zhang)接(jie)后(hou)會產生殘(can)余(yu)應(ying)力,管(guan)板和(he)(he)管(guan)子(zi)焊(han)接(jie)后(hou)也會產生殘(can)余(yu)應(ying)力。很多(duo)文獻(xian)已經證明脹(zhang)接(jie)和(he)(he)焊(han)接(jie)殘(can)余(yu)應(ying)力的(de)存(cun)在(zai)(zai)。在(zai)(zai)設備檢修(xiu)時(shi),換熱管(guan)貼脹(zhang)部位的(de)管(guan)子(zi)在(zai)(zai)去除強度(du)焊(han)焊(han)縫后(hou)很容易(yi)從(cong)管(guan)板中取出,說(shuo)明管(guan)子(zi)與(yu)管(guan)板之間(jian)存(cun)在(zai)(zai)微(wei)小的(de)縫隙(xi)。介質(zhi)中微(wei)量的(de)氯離子(zi)可以(yi)在(zai)(zai)縫隙(xi)內濃(nong)縮,使其(qi)濃(nong)度(du)升高。
三、最小脹緊壓力(li)計算
管子和(he)管板(ban)(ban)(ban)之間貼(tie)脹(zhang)(zhang)是否(fou)緊密主要取決于脹(zhang)(zhang)接壓(ya)力(li)(li)的(de)大小(xiao)(xiao)。貼(tie)脹(zhang)(zhang)壓(ya)力(li)(li)過小(xiao)(xiao),換熱管和(he)管板(ban)(ban)(ban)孔(kong)間會存在縫隙(xi);脹(zhang)(zhang)接壓(ya)力(li)(li)過大,管板(ban)(ban)(ban)和(he)管子之間產(chan)生(sheng)較大的(de)接觸應力(li)(li),使管外(wai)壁因受管板(ban)(ban)(ban)孔(kong)的(de)擠壓(ya)而(er)產(chan)生(sheng)額(e)外(wai)的(de)應力(li)(li)。因此(ci),有必要對貼(tie)脹(zhang)(zhang)的(de)最(zui)小(xiao)(xiao)壓(ya)力(li)(li)進(jin)行討論。下面通過理論計算和(he)有限元數(shu)值模擬來分(fen)析本失效案例中所需(xu)的(de)最(zui)小(xiao)(xiao)貼(tie)脹(zhang)(zhang)壓(ya)力(li)(li)。
1. 換熱管(guan)力學性能(neng)測試
為獲(huo)得準(zhun)確的(de)(de)換熱管(guan)材(cai)料特(te)性,特(te)從(cong)廢熱鍋爐制(zhi)造廠家獲(huo)取管(guan)材(cai),采用萬能拉(la)伸試(shi)(shi)驗(yan)設備進行(xing)材(cai)料的(de)(de)拉(la)伸試(shi)(shi)驗(yan)。材(cai)料試(shi)(shi)樣的(de)(de)制(zhi)造及(ji)拉(la)伸試(shi)(shi)驗(yan)過程按照GB/T228.1-2010《金屬材(cai)料拉(la)伸試(shi)(shi)驗(yan)第(di)1部分;室溫試(shi)(shi)驗(yan)方法》標準(zhun)進行(xing)試(shi)(shi)驗(yan)。試(shi)(shi)樣圖紙(zhi)以及(ji)加工試(shi)(shi)樣如圖7-11所示(shi),拉(la)伸試(shi)(shi)驗(yan)的(de)(de)應力-應變曲(qu)線(xian)如圖7-12所示(shi)。
2. 脹接(jie)力的理論計(ji)算
液(ye)壓(ya)脹接是一種柔性脹接技術,壓(ya)力均(jun)勻地作用(yong)于(yu)不銹鋼管子(zi)內壁,管子(zi)的變形在幾秒鐘(zhong)內完成。由(you)于(yu)管子(zi)沒(mei)有受到反復碾壓(ya),這種脹接過(guo)程(cheng)難以達到對管子(zi)與管板之問粗(cu)糙表而的“填平”效果。為保證脹接質量,管板孔的加工粗(cu)糙度(du)應控制在Ra6.3μm以內。
根據液壓(ya)脹管(guan)機廠家提供的資料,可(ke)按下列(lie)方法(fa)計算(suan)脹接(jie)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(zai)(zai)實際的(de)(de)(de)(de)(de)制(zhi)(zhi)造中,管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)板(ban)(ban)孔(kong)徑D和(he)換(huan)熱(re)(re)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)壁(bi)(bi)厚(hou)都允(yun)許(xu)(xu)存(cun)(cun)在(zai)(zai)偏(pian)(pian)(pian)差(cha)(cha)(cha)(cha)(cha)。根(gen)(gen)據換(huan)熱(re)(re)器制(zhi)(zhi)造相關標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)的(de)(de)(de)(de)(de)規定,一(yi)級(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)束管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)板(ban)(ban)孔(kong)直(zhi)徑是(shi)625.25mm時(shi),允(yun)許(xu)(xu)偏(pian)(pian)(pian)差(cha)(cha)(cha)(cha)(cha)為(wei)0~+0.15.根(gen)(gen)據GB/T 17395-2008《無縫鋼管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)尺(chi)寸、外(wai)(wai)形、重量及允(yun)許(xu)(xu)偏(pian)(pian)(pian)差(cha)(cha)(cha)(cha)(cha)》標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)的(de)(de)(de)(de)(de)規定、管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)子外(wai)(wai)徑偏(pian)(pian)(pian)差(cha)(cha)(cha)(cha)(cha)分(fen)為(wei)標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)化(hua)外(wai)(wai)徑允(yun)許(xu)(xu)偏(pian)(pian)(pian)差(cha)(cha)(cha)(cha)(cha)四級(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)和(he)非標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)化(hua)外(wai)(wai)徑允(yun)許(xu)(xu)偏(pian)(pian)(pian)差(cha)(cha)(cha)(cha)(cha)四級(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)。根(gen)(gen)據管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)孔(kong)公差(cha)(cha)(cha)(cha)(cha),能與管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)板(ban)(ban)孔(kong)配(pei)合(he)(he)的(de)(de)(de)(de)(de)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)子公差(cha)(cha)(cha)(cha)(cha)范圍(wei)為(wei)D4級(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)士0.10、ND4級(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)士0.20兩種。由(you)于管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)板(ban)(ban)孔(kong)直(zhi)徑和(he)換(huan)熱(re)(re)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)外(wai)(wai)徑和(he)壁(bi)(bi)厚(hou)制(zhi)(zhi)造尺(chi)寸偏(pian)(pian)(pian)差(cha)(cha)(cha)(cha)(cha)的(de)(de)(de)(de)(de)存(cun)(cun)在(zai)(zai),會影響換(huan)熱(re)(re)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)和(he)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)板(ban)(ban)孔(kong)之間空隙(xi)(xi)的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)(da)小。在(zai)(zai)不考(kao)慮偏(pian)(pian)(pian)差(cha)(cha)(cha)(cha)(cha)時(shi),換(huan)熱(re)(re)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)和(he)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)板(ban)(ban)孔(kong)之間間隙(xi)(xi)為(wei)Δr=0.125mm;考(kao)慮偏(pian)(pian)(pian)差(cha)(cha)(cha)(cha)(cha)時(shi),即對D4級(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)子和(he)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)板(ban)(ban)孔(kong)配(pei)合(he)(he)的(de)(de)(de)(de)(de)最(zui)大(da)(da)間隙(xi)(xi)為(wei)Δrmax=0.250mm,最(zui)小間隙(xi)(xi)為(wei)Δrmin=0.075mm;對ND4級(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)子和(he)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)板(ban)(ban)孔(kong)配(pei)合(he)(he)的(de)(de)(de)(de)(de)最(zui)大(da)(da)間隙(xi)(xi)為(wei)Δrmax=0.300mm,最(zui)小間隙(xi)(xi)為(wei)Δrmin=0.025mm.根(gen)(gen)據GB/T 17395-2008《無縫鋼管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)尺(chi)寸、外(wai)(wai)形、重量及允(yun)許(xu)(xu)偏(pian)(pian)(pian)差(cha)(cha)(cha)(cha)(cha)》標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)的(de)(de)(de)(de)(de)規定,管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)子壁(bi)(bi)厚(hou)偏(pian)(pian)(pian)差(cha)(cha)(cha)(cha)(cha)分(fen)為(wei)標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)化(hua)壁(bi)(bi)厚(hou)允(yun)許(xu)(xu)偏(pian)(pian)(pian)差(cha)(cha)(cha)(cha)(cha)九(jiu)級(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(含亞級(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji))和(he)非標(biao)(biao)(biao)準(zhun)(zhun)化(hua)壁(bi)(bi)厚(hou)允(yun)許(xu)(xu)偏(pian)(pian)(pian)差(cha)(cha)(cha)(cha)(cha)四級(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)。按換(huan)熱(re)(re)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)強度要求(qiu),可(ke)供(gong)選擇的(de)(de)(de)(de)(de)換(huan)熱(re)(re)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)壁(bi)(bi)厚(hou)偏(pian)(pian)(pian)差(cha)(cha)(cha)(cha)(cha)有: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(le)兩種公差(cha)(cha)(cha)(cha)(cha)配(pei)合(he)(he)下,NS3級(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)-0.20~+0.25的(de)(de)(de)(de)(de)壁(bi)(bi)厚(hou)偏(pian)(pian)(pian)差(cha)(cha)(cha)(cha)(cha)下,根(gen)(gen)據式(7-2)計算出(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)脹接力Pmin的(de)(de)(de)(de)(de)數值。
從表7-7來看,Δr=0.125mm時,ReLt=205MPa 計(ji)算出的(de)脹(zhang)(zhang)接(jie)力(li)為142MPa,ReLt=292MPa時的(de)脹(zhang)(zhang)接(jie)力(li)為202MPa,兩者差距(ju)較大。在(zai)(zai)脹(zhang)(zhang)接(jie)件的(de)尺(chi)(chi)寸(cun)確定的(de)條件下,脹(zhang)(zhang)接(jie)力(li)Pmin,隨(sui)屈服強度(du)的(de)增加而增大;在(zai)(zai)同一(yi)屈服強度(du)下,脹(zhang)(zhang)接(jie)力(li)隨(sui)著管板之間空隙的(de)減小而增大,這顯然是與實際情(qing)況不符的(de)。這說明武(7-2)沒有考慮脹(zhang)(zhang)接(jie)件的(de)尺(chi)(chi)寸(cun)偏(pian)差,因此在(zai)(zai)使用式(7-2)時不能(neng)把尺(chi)(chi)寸(cun)偏(pian)差帶入(ru)其中。
不考慮尺寸偏差,管板的(de)(de)Rep=370MPa時,換熱管不同屈服強度(du)下根據式(7-3)計算出(chu)的(de)(de)最大脹(zhang)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。
脹接件的加工尺(chi)寸(cun)偏差除了影響脹接力(li)的大(da)小,還直(zhi)接影響液(ye)(ye)袋式液(ye)(ye)壓脹管(guan)成(cheng)本。在(zai)(zai)超高(gao)壓的脹接壓力(li)作用(yong)下,管(guan)子(zi)(zi)向(xiang)外膨(peng)脹,間(jian)隙越大(da),管(guan)子(zi)(zi)的形變越大(da),因而液(ye)(ye)袋脹頭(tou)與管(guan)子(zi)(zi)內壁之(zhi)間(jian)的間(jian)隙將隨(sui)著(zhu)(zhu)尺(chi)寸(cun)偏差加大(da)而增大(da)。液(ye)(ye)袋在(zai)(zai)超高(gao)壓作用(yong)下,具有向(xiang)間(jian)隙中流動的趨勢,使液(ye)(ye)袋受到(dao)損(sun)(sun)傷(shang)。在(zai)(zai)同(tong)樣的脹接壓力(li)下,脹頭(tou)頭(tou)部的尺(chi)寸(cun)與管(guan)子(zi)(zi)變形后的間(jian)隙越大(da),液(ye)(ye)袋越易損(sun)(sun)壞,這(zhe)種損(sun)(sun)傷(shang)隨(sui)著(zhu)(zhu)間(jian)隙的增大(da)成(cheng)幾何級數加劇(ju)。
3. 脹接壓力有限元分析
為了解在多(duo)大的(de)脹(zhang)接力下換熱管(guan)(guan)和管(guan)(guan)板(ban)能有(you)效(xiao)(xiao)貼合,現對換熱管(guan)(guan)-管(guan)(guan)板(ban)焊脹(zhang)連(lian)接處進行(xing)有(you)限元(yuan)分(fen)析(xi)。根(gen)據脹(zhang)管(guan)(guan)和管(guan)(guan)板(ban)的(de)實際尺(chi)寸建立模(mo)型圖(tu),施加不同的(de)脹(zhang)接力,觀察脹(zhang)接效(xiao)(xiao)果。在分(fen)析(xi)時,考慮(lv)7.3.2節分(fen)析(xi)的(de)制造尺(chi)寸偏差(cha)情況和材料的(de)力學性能對脹(zhang)接力的(de)影響。
A. 基(ji)本參(can)數
換(huan)熱(re)管(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)規格(ge)為(wei)Φ25mm×2mm,換(huan)熱(re)管(guan)(guan)(guan)(guan)在管(guan)(guan)(guan)(guan)板上以等邊(bian)三角形(xing)的(de)形(xing)狀排列,孔中心距(ju)(ju)為(wei)32mm,管(guan)(guan)(guan)(guan)板孔徑為(wei)25.25mm+0.15mm.換(huan)熱(re)管(guan)(guan)(guan)(guan)和管(guan)(guan)(guan)(guan)板的(de)連接方式采用(yong)強度(du)焊+液壓脹(zhang),脹(zhang)接力為(wei)142MPa.管(guan)(guan)(guan)(guan)程工作壓力為(wei)6.28MPa;換(huan)熱(re)管(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)一端伸出堆焊層的(de)長(chang)度(du)為(wei)2.5mm,脹(zhang)接從距(ju)(ju)離換(huan)熱(re)管(guan)(guan)(guan)(guan)口17.5mm處開始脹(zhang)接部(bu)分共長(chang)268mm,管(guan)(guan)(guan)(guan)板與(yu)換(huan)熱(re)管(guan)(guan)(guan)(guan)連接的(de)結構圖(tu)如圖(tu)7-13所示(shi),根(gen)據(ju)實際結構尺寸簡畫(hua)出的(de)幾何圖(tu)如圖(tu)7-14所示(shi)。
B. 有限元模型
總體坐標(biao)采用柱坐標(biao)系,以換熱管軸線為(wei)Z軸,徑向為(wei)R,建(jian)立二維模型。管板和(he)換熱管均采用軸對稱(cheng) plane182單元,TARGE169目(mu)標面(mian)單元和(he)CONTA172接觸(chu)面(mian)單(dan)元建立換熱管與管板間的柔性面(mian)-面(mian)接觸(chu)對,網格(ge)采用四面體網格,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(cai)用(yong)(yong)貼脹時,換(huan)(huan)熱管(guan)(guan)(guan)(guan)在(zai)脹接(jie)過(guo)程(cheng)中會發生(sheng)微小(xiao)的(de)(de)(de)塑(su)性(xing)形變,管(guan)(guan)(guan)(guan)板(ban)只(zhi)產生(sheng)彈性(xing)形變。因此,在(zai)ANSYS分(fen)析過(guo)程(cheng)中,采(cai)用(yong)(yong)塑(su)性(xing)模(mo)型(xing)(xing)(xing)中隨動(dong)強化(hua)Mises率不相關的(de)(de)(de)多(duo)線(xian)性(xing)模(mo)型(xing)(xing)(xing)作為(wei)換(huan)(huan)熱管(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)材料本(ben)構關系(xi)模(mo)型(xing)(xing)(xing),數據取(qu)自321不銹鋼實(shi)測應力-應變曲線(xian);管(guan)(guan)(guan)(guan)板(ban)采(cai)用(yong)(yong)各向同性(xing)的(de)(de)(de)彈性(xing)模(mo)型(xing)(xing)(xing)。脹接(jie)過(guo)程(cheng)是(shi)在(zai)換(huan)(huan)熱管(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)內表(biao)(biao)面施加不同的(de)(de)(de)壓力值,使(shi)傳熱管(guan)(guan)(guan)(guan)發生(sheng)塑(su)性(xing)變形而管(guan)(guan)(guan)(guan)板(ban)發生(sheng)彈性(xing)變形,卸掉載荷(he)后管(guan)(guan)(guan)(guan)板(ban)緊(jin)(jin)緊(jin)(jin)地壓緊(jin)(jin)傳熱管(guan)(guan)(guan)(guan),達到連(lian)接(jie)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)。根據模(mo)型(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)對稱性(xing),管(guan)(guan)(guan)(guan)板(ban)的(de)(de)(de)表(biao)(biao)面是(shi)固(gu)定(ding)不動(dong)的(de)(de)(de),在(zai)模(mo)型(xing)(xing)(xing)中設置為(wei)完全約束。換(huan)(huan)熱管(guan)(guan)(guan)(guan)在(zai)脹接(jie)的(de)(de)(de)過(guo)程(cheng)中軸是(shi)沒有(you)位移的(de)(de)(de),所以在(zai)傳熱管(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)軸向設定(ding)約束。
C. 脹接過(guo)程模(mo)擬
通(tong)過(guo)載(zai)荷(he)增量法將脹(zhang)(zhang)接壓(ya)力(li)(li)施加(jia)到(dao)管(guan)子(zi)內表面施脹(zhang)(zhang)部位的(de)(de)單(dan)元上(shang),并分三(san)個(ge)階(jie)(jie)段模(mo)擬(ni)脹(zhang)(zhang)接過(guo)程(cheng)(cheng):第一(yi)階(jie)(jie)段為(wei)(wei)脹(zhang)(zhang)接壓(ya)力(li)(li)由零(ling)增加(jia)至規定(ding)的(de)(de)壓(ya)力(li)(li),即(ji)脹(zhang)(zhang)接壓(ya)力(li)(li)加(jia)載(zai)段;第二階(jie)(jie)段為(wei)(wei)脹(zhang)(zhang)接力(li)(li)停留一(yi)段時間;第三(san)階(jie)(jie)段為(wei)(wei)脹(zhang)(zhang)接壓(ya)力(li)(li)由規定(ding)值減少(shao)至零(ling),即(ji)脹(zhang)(zhang)接壓(ya)力(li)(li)卸載(zai)段。考慮(lv)到(dao)接觸和(he)材(cai)料非線性的(de)(de)計(ji)算收(shou)斂速度和(he)計(ji)算精(jing)度,每(mei)個(ge)階(jie)(jie)段劃分為(wei)(wei)幾個(ge)載(zai)荷(he)步(bu)(bu),每(mei)個(ge)載(zai)荷(he)步(bu)(bu)中增加(jia)若干個(ge)子(zi)載(zai)荷(he)步(bu)(bu)。為(wei)(wei)提高求(qiu)解過(guo)程(cheng)(cheng)的(de)(de)收(shou)斂速度。使用(yong)(yong)完全的(de)(de)Newton-Raphson迭代,以保證(zheng)每(mei)次平(ping)衡迭代使用(yong)(yong)正切剛度矩陣,使用(yong)(yong)線性搜(sou)索(suo)使計(ji)算穩定(ding)化。整(zheng)個(ge)脹(zhang)(zhang)接過(guo)程(cheng)(cheng)所用(yong)(yong)時間為(wei)(wei)2~3s.
D. 模(mo)擬結果及分析
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. 無制造尺寸偏(pian)差、間隙Δr=0.125mm時,換熱管的規格(ge)為Φ25mm×2mm,管板孔徑為25.25mm,模型如(ru)圖7-15所示。分析時,選取脹管中間位置(zhi)換熱管外壁的單元A進行有限(xian)元分析,位置(zhi)如(ru)圖 7-16。
分別施加100MPa、142MPa、180MPa、210MPa、240MPa等的脹接力,經過(guo)多次計算(suan)發現,在230MPa時(shi)(shi)單(dan)元A沿R方向的絕對(dui)位移(yi)量u=0.125005,如(ru)圖7-17所示。表明此時(shi)(shi)換熱管(guan)和管(guan)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(cong)模擬結果看出,間(jian)隙越大,需要的脹(zhang)接(jie)力(li)越大,0.05~0.325mm的間(jian)隙在(zai)142MPa的脹(zhang)接(jie)力(li)下不能保證換熱(re)管(guan)和管(guan)板之間(jian)緊密貼合。
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)(guo)表(biao)明(ming),換熱管屈服強度(du)大(da)時(shi)所(suo)需的(de)脹接力(li)也大(da)。模擬(ni)(ni)(ni)的(de)結(jie)果(guo)(guo)與式(7-2)計(ji)算結(jie)果(guo)(guo)比較(jiao):不考慮偏差時(shi)大(da)約相等;間(jian)隙大(da)時(shi),模擬(ni)(ni)(ni)結(jie)果(guo)(guo)比計(ji)算結(jie)果(guo)(guo)大(da);間(jian)隙小時(shi),模擬(ni)(ni)(ni)結(jie)果(guo)(guo)比計(ji)算值小。
E. 換熱管脹接后殘余應(ying)力
經過脹接(jie)后換熱管(guan)發生微小的(de)塑性形變,管(guan)壁(bi)各處(chu)會(hui)存在殘余脹接(jie)應(ying)力,在管(guan)外壁(bi)取一(yi)單元(yuan)分(fen)析其等效(xiao)殘余應(ying)力情況,不(bu)同(tong)情況下(xia)等效(xiao)殘余應(ying)力隨(sui)時間的(de)變化結果如圖7-24所示。
分析發(fa)現、換熱(re)管外壁的等效殘余應力處在20~40MPa之間。
四、分析結果討論
不(bu)銹鋼管(guan)子(zi)的應力腐蝕(shi)由拉應力和腐蝕(shi)介質共同引(yin)起。裂紋起源(yuan)于管(guan)子(zi)外表面(mian),并(bing)穿透(tou)壁面(mian)引(yin)起泄(xie)漏(lou)。通過公式計(ji)算和有限元分析發現,管(guan)子(zi)和管(guan)板(ban)所需的最小(xiao)脹接壓力約為(wei)200MPa。在(zai)142MPa脹接壓力下,管(guan)子(zi)和管(guan)板(ban)之間貼合不(bu)緊密(mi),存在(zai)縫隙。一旦(dan)換(huan)熱管(guan)與換(huan)熱管(guan)孔(kong)之間現間隙,就(jiu)為(wei)氯(lv)離子(zi)的富集創造了條件。
首先,攜帶(dai)微(wei)量氯離(li)子(zi)的(de)高溫(wen)鍋爐進(jin)入縫隙,水(shui)在縫隙內(nei)變成蒸汽后排出。由于縫隙內(nei)流體緩慢(man),進(jin)入縫隙內(nei)的(de)氯離(li)子(zi)因(yin)擴(kuo)(kuo)散(san)系(xi)數變小而(er)不易排出,特別是在近(jin)壁(bi)面(mian),氯離(li)子(zi)擴(kuo)(kuo)散(san)系(xi)數很小,氯離(li)子(zi)將在壁(bi)面(mian)沉(chen)積,如圖(tu)7-25所示(shi)。
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(zai)高溫(wen)環境中,少量的(de)氯離子(zi)就能引起(qi)奧氏體(ti)不銹鋼(gang)應力腐蝕(shi)。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(tong)過(guo)對換(huan)熱管(guan)的化學成分(fen)分(fen)析,說明(ming)(ming)材料是(shi)0Cr18Ni10Ti,滿足GB/T13296-2007《鍋(guo)爐(lu)、熱交換(huan)器用不銹(xiu)鋼無縫鋼管(guan)》標準規定要求,鎳成分(fen)稍偏(pian)低,可能會降(jiang)低耐(nai)蝕(shi)性能,但(dan)該換(huan)熱管(guan)表面沒有發生均勻腐蝕(shi),而只是(shi)個別區域出現了(le)裂紋,說明(ming)(ming)鎳成分(fen)偏(pian)低和(he)裂紋沒有直接(jie)關系。
②. 通(tong)過(guo)電子探針(zhen)和顯微鏡(jing)對(dui)裂紋的(de)觀察,可看出裂紋源存在于(yu)(yu)換熱管(guan)(guan)(guan)的(de)外(wai)表面(點(dian)蝕),并平行于(yu)(yu)軸向(xiang)和管(guan)(guan)(guan)徑向(xiang)發展(zhan);裂紋的(de)一個(ge)(或多個(ge))分支在沿(yan)徑向(xiang)發展(zhan)時遇到材料基體中(zhong)的(de)缺陷,加(jia)劇了腐蝕的(de)程度(du),繼續向(xiang)前發展(zhan)成為穿(chuan)透性裂紋,引(yin)起管(guan)(guan)(guan)內介質泄(xie)漏。兩種觀測方(fang)法的(de)結(jie)果都顯示,裂紋具有典型(xing)的(de)應力腐蝕形貌。
③. 電(dian)子探針的掃(sao)描結果顯示,裂紋縫隙的腐蝕(shi)產物中含氯、硫和氧元素,表明殼程(cheng)廢鍋水(shui)中含有氯離子,為換熱管的應(ying)力腐蝕(shi)創造了腐蝕(shi)介質環境。
④. 管束內壁(bi)黑色附著物中的(de)S元素含量較高,來源于(yu)原料煤(mei)(mei);鐵(tie)和(he)鎳是(shi)水煤(mei)(mei)氣介質腐蝕設(she)備形(xing)成的(de)。這種換熱管的(de)失效與(yu)管內的(de)介質無關(guan)。
⑤. 在使用脹(zhang)接力計算(suan)式(7-2)時注(zhu)意(yi)兩點:
a. 不用考慮尺寸偏差。
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(gen)據換熱管(guan)和(he)管(guan)板(ban)材料性質(zhi)確定(ding)不準確或尺寸(cun)偏差(cha)較(jiao)大的(de)換熱器,建議先(xian)進行脹(zhang)接(jie)工藝試驗(yan),以獲得脹(zhang)接(jie)的(de)可(ke)靠(kao)性。為(wei)了降低脹(zhang)接(jie)成本(ben),應選用尺寸(cun)精(jing)度等級較(jiao)高的(de)換熱管(guan),盡量減(jian)小管(guan)子和(he)管(guan)板(ban)之間(jian)的(de)間(jian)隙。
⑥. 有(you)限元模擬和(he)理論(lun)計算結果(guo)都(dou)顯(xian)示,142MPa的脹(zhang)接力不能(neng)滿足(zu)換熱管和(he)管板密(mi)封(feng)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(lv)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(yi)
①. 應嚴格控制(zhi)耐壓試驗用水(shui)和生產用水(shui)中氯(lv)離(li)子(zi)和硫的含(han)(han)量(liang),定期檢測(ce)廢熱(re)鍋(guo)爐的進水(shui)和排污水(shui)中氯(lv)離(li)子(zi)和硫的含(han)(han)量(liang)。
②. 盡量減少停車(che)。裝置停車(che)時,要排(pai)凈鍋爐水,保證設(she)備處在(zai)干(gan)燥狀(zhuang)態。避免出現干(gan)濕交替(ti)狀(zhuang)態。
③. 設備(bei)在進行修復時或制造下一臺(tai)設備(bei)時,適當增加脹接力,保證貼脹質(zhi)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(gang)。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(yi)修復方案(an):對(dui)新投用廢(fei)鍋的管子-管板連接處進行(xing)補(bu)脹;對(dui)已泄漏廢(fei)鍋的管子-管板連接處進行(xing)鉆取管束(shu),然(ran)后(hou)將(jiang)管束(shu)前(qian)移,重新焊脹。