高压干熄焦锅炉爆管处理方法.docx

最新整理高压干熄焦锅炉爆管处理方法
宁钢十熄焦届于次高压锅炉，运行过程中出现锅炉管爆裂泄漏；本文主要 对生产运行中出现锅炉爆管事故的处理方法、焊接堵头设计进行介绍。
宁钢2×55孔6m焦炉所配套的十熄焦装置规模为设计能力 140t/h , ，,蒸汽温度540C ,按照压力高低分类 届于次高压锅炉(〜,540C)。
事故情况及方案选定
20xx 年7月，该十熄焦二次过热器过热蛇形管(史45*，材质)发生爆管 事故，抢修预案启动，处理方案有两个：一是搭桥，即将过热蛇形管爆裂处切除 600mm然后搭接焊接一节新管；二是在对漏管采用堵管方式处理,堵管部位为爆 裂舌形管管对应进、出口集箱(φ219×20mm)的管连接孔内，用作专 门的堵头焊接封堵。对于采取哪个方案最有效，抢修应急小组根据宝钢一、二、 三期十熄焦锅炉爆管处理的经验和统计数据进行了比较分析比较。
宝钢目前十熄焦设计能力75t/h,,蒸汽温度450C ,届于中压 锅炉(〜,450C),最初爆管处理均采用搭桥和封堵两种方案， 但搭桥
管道在使用一年左右，普遍存在一个现象，那就是在在距搭 桥焊缝大约100mm
处原管道方向产生爆裂，而新连接的600mnW没有问题；取样进行金相分析表明， 原管道材质及内壁腐蚀严重，导致材质强度下降。而采用在集箱封堵方法，该处 均未出现泄漏，保证了十熄焦锅炉的运行稳定，到十熄焦锅炉大修时进行整体更 换时，对封堵焊接处取样进行金相分析， 尽管集箱内有腐蚀，但在相同压力下集 箱的壁厚远大于蛇形管壁厚，堵头焊缝整体强度能满足温度和压力要求。结合宝 钢的经验，以及宁钢的十熄焦锅里压力及设计温度高于宝钢的情况， 决定使用集 管封堵方案。
具体实施
堵头结构设计
集箱的规格为φ219×20mm，集箱接管管孔内径为φ36，是设 ,因公称压力小于42MPa堵头的计算厚度可以参照 GB50316的受 -1来计算。
堵头计算厚度 tp=K1* (D1 +2C) *〔Pc/( 6 t*η) 〕1/2
D1:堵塞孔内径，单位mm
K1:与平盖有关的结构特征系数，根据 ;
C:厚度附加量之和，单位 mm根据材料腐蚀情况及负偏差，取 1
6 t :设计温度下，堵头材料的许用应力，Mpa查询GBxxxx材料12Cr1MoV 540C,取许用应力59MPa
Pc:设计压力，；
η:与平盖结构有关的系数，按照 ;
经计算堵头计算厚度 tp = ;
根据 GB5031安式 -2，堵头设计厚度 tpd = tp+C=+1= 也就是堵头满足使用的最小厚度；
根据计算数据，以及集箱壁厚，选择板厚为 19mm焊缝间隙2mm坡口 40
度，堵头内壁按照集箱内径。179机工出相贯线凹面。
热处理及焊接
根据母材化学成份、焊接性能、厚度、焊接接头的拘束程度、焊接方法、焊 接综合环境的考虑预热。 集箱和堵头的材质为12Cr1M