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MTS-3298  

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MTS-1055 数字伺服控制器 TDC100

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MTS-1265 RPMO600MR041A01

干熄焦锅炉是一种特殊的余热锅炉，系单锅筒、强制循环+自然循环水管锅炉，炉膛为膜式水冷壁结构，其工作原理是利用吸收了红焦显热的高温循环气体与除盐除氧纯水热交换，产生额定参数（温度和压力）和品质的蒸汽，并输送给热用户的一种受压、受热的设备[1]。它的组成结构主要是由“锅”“炉”和附件仪表及附属设备构成。“锅”即锅炉本体部分，包括锅筒、过热器、蒸发器、省煤器、水冷壁、下降管、上升管和集箱等部件；“炉”由炉墙和钢架等部分组成[2]。我厂的干熄焦锅炉设计参数为：大蒸发量70t/h，额定蒸汽压力4.52MPa，额定蒸汽温度470℃。

1存在问题

1.1管道泄漏。我厂干熄焦从2009年1月份投产今，使用已超十年，锅炉该余热锅炉曾出现过管道泄漏。锅炉发生管道泄漏，不仅锅炉停炉检修会对生产效益产生影响，漏出的水汽也会对干熄炉耐材及除尘系统造成损伤，另外可燃成分超标更会造成循环系统存在爆炸的安全隐患。因此，需分析原因并消除隐患。1.2锅炉改造。我厂锅炉现接入公司中温中压蒸汽管网运行，实际运行参数为蒸汽压力4.0MPa，蒸汽温度470℃，流量60t/h。计划于下半年停炉检修，检修启炉后，2~3个月的时间内仍按原负荷运行，之后将只有单座焦炉运行，每小时熄焦量降为原设计值的一半，锅炉的蒸发量降为约30t/h。在这种低负荷状况下运行，极易导致过热器爆管。因此，此次停炉检修时，需对过热器管进行改造，以达到既满足额定蒸发量60t/h负荷，又满足蒸发量减半30t/h负荷，保证锅炉运行的安全稳定。

2原因分析

2.1现场检查。经现场检查发现，过热器外表面存在不同程度的腐蚀。而切割下的管段外表面附着可脱落的腐蚀产物，管内壁表面无明显氧化皮。剥除腐蚀产物后的管段，外表面已被腐蚀得失去了原有的圆弧状，壁厚已明显减薄，剥蚀部位厚度≤2mm。2.2壁厚及管径测量。经测量，管段剥蚀直径为35.5mm，低于标称值的38mm。剥蚀部位厚度1.1mm，低于标称值的4m。2.3能谱分析。从图1和表1中可看出，腐蚀产物中主要有铁、碳、硫和氧四中元素，其中硫元素的原子百分数高达到12.91。2.4能谱分析结果可确定过热器管壁表面发生的腐蚀为高温腐蚀，主要为高温硫腐蚀和高温氧化。高温硫腐蚀一般在450℃开始，到480℃达到高点，对炉管的破坏作用较严重，过热器的温度正好处于此区间。高温氧化是高温烟气中的O2与Fe直接反应，形成内层Fe3O4和外层Fe2O3的氧化膜层，虽然这种膜层具有一定的抗氧化能力，但由于高温下叠加的硫腐蚀相互作用，无法形成连续、致密的氧化膜层，使腐蚀情况更加严重。在锅炉烟气气流的吹动下，管壁形成的腐蚀物易剥离脱落，这样腐蚀物反复生成、反复剥离，严重破坏管壁，当壁厚减薄强度无法满足管内介质压力时即发生腐蚀穿孔或爆管。[3]

3改进措施

3.1针对过热器炉管的腐蚀原因。在此次停炉检修时，对二次过热器炉管进行了全部更换，重新选择了耐蚀性能较好的管材321H，是一种具有高强度、高抗氧化性、高抗晶界腐蚀性的奥氏体不锈钢，可以延长过热器炉管的使用寿命，减少高温氧化和高温硫腐蚀对炉管的危害。同时，要求在每次停炉检查时，跟踪管壁腐蚀情况，定期测厚，发现异常及时换管，发现管壁表面有沉积的腐蚀产物时要及时清除。3.2热力计算。现锅炉过热器管管径为φ38×4，热力计算表见表2（软件核算）。铁球团配加不同膨胀容膨润土试验研究蒸汽流速计算公式（例）：ωq=(D-Djw)υpj/(3600×Alt)（式1）其中：υpj-蒸汽平均比体积；Alt-蒸汽流通面积；D-锅炉实际负荷；Djw-减温水量。此时，锅炉过热器的蒸发面积及管径满足锅炉额定蒸发量60t/h的运行要求。但当锅炉蒸发量降为30t/h左右时，负荷约为50%，若仍采用φ38×4的管径，蒸汽流通面积不变，从式1可得出，蒸汽流速将下降，传热将降低，难以保证管壁的冷却效果，同时会使蒸汽侧放热系数降低，导致管壁温度升高，极易发生管壁局部过热造成爆管。故针对此情况，通过重新校核计算（见表3、表4），过热器选择φ34X4.5管径的管进行替换，一是保证过热器管内蒸汽流速不会太低，保证良好的换热效果，二是加强过热器管的强度，增加其使用寿命，以满足锅炉低负荷状态下的运行要求，避免发生爆管，保证锅炉稳顺运行。

4使用效果

目前，锅炉二次过热器管已更换为管径φ34X4.5、管材321H，检修完成后今运行正常，满足要求。后续停炉检查时，管壁无明显沉积的腐蚀产物，使用状况较好。

5结语

通过此次锅炉低负荷运行时的研究，主要对锅炉过热器管腐蚀原因和换热原理的分析，针对性地进行了锅炉炉管材质和锅炉过热器受热面的重新校核，可较圆满地解决此次干熄焦锅炉遇到的运行难题，保证生产连续，避免因发生频繁的爆管而造成停炉检修，创造了良好的经济效益。

MTS-8034 GHM0050MR011A0

MTS-0623 530026电缆50米

MTS-10095 MTS磁尺安装附件-磁铁201554

MTS-1106 RHM1650MP101S3B6105 位移传感器

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MTS-8083 RHM2555MP051S1B2100

MTS-8230 DF100P0/30.5M

MTS-5776 RHM0500MP101S1G5100

MTS-10156 CI43-6-1BH03T40750XSIBH0A

MTS-2572 RPS1100D701S1G1

MTS-1458 RHM0880MP051S1G3100

MTS-0591 RHM1300MP101S1G6100 传感器

MTS-5475 RHM1020MR021A01

MTS-4083 RHM1100MP051S1G5100

MTS-8513 LHMD600M05502R2

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MTS-7927 RHM0180MP091S2G8100

MTS-0372 传感器RHM0580MD601 010100

MTS-4729 RHM0085MP021S1G8100

MTS-8637 LAIC800MO3001VO

MTS-8660 LDSBRT02M0712A0L2  4-20mA

MTS-4059 RHM2750MD701S1B11

MTS-2580 LHTRB00U01001V0

MTS-4328 RHM0190MD701S1G1100

MTS-1382 RHM0125MD701S1B1100

MTS-6591 RPS1450MP021S1G3100

MTS-6347 253145

MTS-6470 RHM0680MP051S2B8100

MTS-4092 52-957-701

MTS-0957 RHM1300MR021A01

MTS-7553 RHM1400MR02-10AO1

MTS-11108 RHMO100MD701S1B812

MTS-8432 GHM0220MR021A01

MTS-8773 RHS0370MD631P102

MTS-2497 RHM0650MP101S3B1105

MTS-0212 400411磁环

MTS-10019 线性位移传感器磁环配

MTS-5547 MC420 15600 长度3962

MTS-4892 RHM775MD701S2B3100

MTS-6223 RHM0300MF151A01

MTS-4255 RHM0630MP081S1B61000

MTS-7658 RHM1280MP061C101211

MTS-5797 RHM0245MD631P102

MTS-8723 RHM3150MD601A21

MTS-6373 RPS0400MR021A01直出2米电缆

MTS-2682 RHM0500MP021S2G6100

MTS-4355 RHM0900MP101S1G8100

MTS-0489 RHM0200MD701S1G2100

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MTS-0294 传感器 PHM0860MP151S1G5100

MTS-5223 RHM0900MD601A01

MTS-10025 D7025P0+K34电缆

MTS-8697 370624

MTS-2566 RHM1330MP051S1G6100重2527

MTS-3753 RHM6500MP031S1G3100

MTS-7799 EPS0150MD601V0

MTS-0760 RHM0900MP101S3B6105

MTS-6040 RHM0100MR100A01

MTS-3728 370620

MTS-6372 LHMD0YYM0150R0

MTS-0438 RHS0530MP101S2B6100 传感器

MTS-5077 MHC0400MS01V11 传感器

MTS-6599 RPS1250MD637P102

MTS-4840 GHM3100MRR41R01

MTS-8508 RHS1200MP151S2B6100

MTS-6170 RHM0100MS021S1G2108

MTS-8345 RHM10110MF121A11

MTS-1408 560700  D60接头带20米电缆

MTS-5099 RHM0360MP071S1B6100

MTS-4815 RHM1550MP151S3B6105

MTS-0419 U-MAGNET M OD33磁环

MTS-10183 RHM0345MP151S1G6100

MTS-7946 RHM0110MP031S1B1100

MTS-0480 RHM5410MP021S1G4100 传感器

MTS-2144 RHM1030MP051S1B6100 12米电缆

MTS-8923 GHM1150MR021A0

MTS-3156 PAI0300MD801S2G5100

MTS-0436 RHS0450MP101S2B6100 传感器

MTS-1556 M/N  LPRLVU0090AB  S/N  AA3239

MTS-7753 GHM0710M0601A0

MTS-7666 D-58513

MTS-3782 GHM0345MR021A0

MTS-8155 RHM0070MP031C101121

MTS-0306 RHM0350MT021S1G1100

MTS-0796 RHM0165MD601C101型号错

MTS-10162 RHM0550MD701S1G2100

MTS-2389 RPS2500MD631P102

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MTS-2278 TRLP38-2250/OP

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干熄焦锅炉是一种特殊的余热锅炉，系单锅筒、强制循环+自然循环水管锅炉，炉膛为膜式水冷壁结构，其工作原理是利用吸收了红焦显热的高温循环气体与除盐除氧纯水热交换，产生额定参数（温度和压力）和品质的蒸汽，并输送给热用户的一种受压、受热的设备[1]。它的组成结构主要是由“锅”“炉”和附件仪表及附属设备构成。“锅”即锅炉本体部分，包括锅筒、过热器、蒸发器、省煤器、水冷壁、下降管、上升管和集箱等部件；“炉”由炉墙和钢架等部分组成[2]。我厂的干熄焦锅炉设计参数为：大蒸发量70t/h，额定蒸汽压力4.52MPa，额定蒸汽温度470℃。

1存在问题

1.1管道泄漏。我厂干熄焦从2009年1月份投产今，使用已超十年，锅炉该余热锅炉曾出现过管道泄漏。锅炉发生管道泄漏，不仅锅炉停炉检修会对生产效益产生影响，漏出的水汽也会对干熄炉耐材及除尘系统造成损伤，另外可燃成分超标更会造成循环系统存在爆炸的安全隐患。因此，需分析原因并消除隐患。1.2锅炉改造。我厂锅炉现接入公司中温中压蒸汽管网运行，实际运行参数为蒸汽压力4.0MPa，蒸汽温度470℃，流量60t/h。计划于下半年停炉检修，检修启炉后，2~3个月的时间内仍按原负荷运行，之后将只有单座焦炉运行，每小时熄焦量降为原设计值的一半，锅炉的蒸发量降为约30t/h。在这种低负荷状况下运行，极易导致过热器爆管。因此，此次停炉检修时，需对过热器管进行改造，以达到既满足额定蒸发量60t/h负荷，又满足蒸发量减半30t/h负荷，保证锅炉运行的安全稳定。

2原因分析

2.1现场检查。经现场检查发现，过热器外表面存在不同程度的腐蚀。而切割下的管段外表面附着可脱落的腐蚀产物，管内壁表面无明显氧化皮。剥除腐蚀产物后的管段，外表面已被腐蚀得失去了原有的圆弧状，壁厚已明显减薄，剥蚀部位厚度≤2mm。2.2壁厚及管径测量。经测量，管段剥蚀直径为35.5mm，低于标称值的38mm。剥蚀部位厚度1.1mm，低于标称值的4m。2.3能谱分析。从图1和表1中可看出，腐蚀产物中主要有铁、碳、硫和氧四中元素，其中硫元素的原子百分数高达到12.91。2.4能谱分析结果可确定过热器管壁表面发生的腐蚀为高温腐蚀，主要为高温硫腐蚀和高温氧化。高温硫腐蚀一般在450℃开始，到480℃达到高点，对炉管的破坏作用较严重，过热器的温度正好处于此区间。高温氧化是高温烟气中的O2与Fe直接反应，形成内层Fe3O4和外层Fe2O3的氧化膜层，虽然这种膜层具有一定的抗氧化能力，但由于高温下叠加的硫腐蚀相互作用，无法形成连续、致密的氧化膜层，使腐蚀情况更加严重。在锅炉烟气气流的吹动下，管壁形成的腐蚀物易剥离脱落，这样腐蚀物反复生成、反复剥离，严重破坏管壁，当壁厚减薄强度无法满足管内介质压力时即发生腐蚀穿孔或爆管。[3]

3改进措施

3.1针对过热器炉管的腐蚀原因。在此次停炉检修时，对二次过热器炉管进行了全部更换，重新选择了耐蚀性能较好的管材321H，是一种具有高强度、高抗氧化性、高抗晶界腐蚀性的奥氏体不锈钢，可以延长过热器炉管的使用寿命，减少高温氧化和高温硫腐蚀对炉管的危害。同时，要求在每次停炉检查时，跟踪管壁腐蚀情况，定期测厚，发现异常及时换管，发现管壁表面有沉积的腐蚀产物时要及时清除。3.2热力计算。现锅炉过热器管管径为φ38×4，热力计算表见表2（软件核算）。铁球团配加不同膨胀容膨润土试验研究蒸汽流速计算公式（例）：ωq=(D-Djw)υpj/(3600×Alt)（式1）其中：υpj-蒸汽平均比体积；Alt-蒸汽流通面积；D-锅炉实际负荷；Djw-减温水量。此时，锅炉过热器的蒸发面积及管径满足锅炉额定蒸发量60t/h的运行要求。但当锅炉蒸发量降为30t/h左右时，负荷约为50%，若仍采用φ38×4的管径，蒸汽流通面积不变，从式1可得出，蒸汽流速将下降，传热将降低，难以保证管壁的冷却效果，同时会使蒸汽侧放热系数降低，导致管壁温度升高，极易发生管壁局部过热造成爆管。故针对此情况，通过重新校核计算（见表3、表4），过热器选择φ34X4.5管径的管进行替换，一是保证过热器管内蒸汽流速不会太低，保证良好的换热效果，二是加强过热器管的强度，增加其使用寿命，以满足锅炉低负荷状态下的运行要求，避免发生爆管，保证锅炉稳顺运行。

4使用效果

目前，锅炉二次过热器管已更换为管径φ34X4.5、管材321H，检修完成后今运行正常，满足要求。后续停炉检查时，管壁无明显沉积的腐蚀产物，使用状况较好。

5结语

通过此次锅炉低负荷运行时的研究，主要对锅炉过热器管腐蚀原因和换热原理的分析，针对性地进行了锅炉炉管材质和锅炉过热器受热面的重新校核，可较圆满地解决此次干熄焦锅炉遇到的运行难题，保证生产连续，避免因发生频繁的爆管而造成停炉检修，创造了良好的经济效益。

MTS-7697 RHM0150MR021VO1

MTS-3527 STC091031D07

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MTS-0019 GHS0580MR102R01

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MTS-2810 YSCA5201-63M08

MTS-4157 251298-2

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MTS-4880 PAI0500M-D8O-1S2G5100 传感器

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MTS-2961 RHM0925MD631P102

MTS-1565 RHM0780MD631P102

MTS-0569 RHM0450MR021V01  0-10V

MTS-10928 GPS0700MD601A0

MTS-2858 RHM0890MP151S1G6100

MTS-1613 GHM1000MR101AO

MTS-3249 RHN1030MP071S1B6100

MTS-1767 RD4MD1S0940MD631P102

MTS-8139 RHM0250MD70ASNG8116

MTS-4314 RHM0440MR021A01(GRD:9,1430us/L

MTS-1730 RHR500MD60AV01

MTS-1369 LHMR002M06501A0

MTS-5856 RHM1025MP071S1G6100

MTS-10687 RHM1055MP101S2G6100

MTS-7900 RHMO120MD621C1013

MTS-7820 D70+K34(10M)

MTS-5347 RAM0210MD601V01

MTS-10402 RD4SD2S/250MP1S1G6100

MTS-2003 RHM1025MP101S3B6105

MTS-0607 RHM0170MP101S1G6100 传感器

MTS-6228 ERS0060UD601V0

MTS-10016 GHM0710MD601A0滑块Magnet

MTS-8021 RHM1200MKO2.1A01

MTS-8754 RHM0400MD701SIG6100

MTS-6151 RHM0725MD531P102

MTS-3363 LHA0600M02002R2

MTS-3319 RHM3200MP101S1G2100

MTS-1434 LHMD1YYM0140S2B2

MTS-5312 RHM1000MD701S2G1100

MTS-2482 RHM0200MD931I101

MTS-2940 ERM0050MD601UO

MTS-6428 GHM510C596R/1024编码器

MTS-7201 DMCONIN-6-1

MTS-0726 252111-1 磁铁滑块

MTS-2156 RHM0515MP051S1G3100

MTS-6667 GHM2110MR022R01

MTS-10210 RHM0550MD701S1G6100

MTS-0047 RHM0200MP021S2G1100

MTS-6255 RHV0315MR011A010005

MTS-5812 GHM0150MP051AO

MTS-8518 LHMD600M39002R2

MTS-1419 RHM0500MD701S2G4100

MTS-3626 LHMROYYM0300A2

MTS-6487 RHM0200MP051S1G8100

MTS-5201 KYCM-LPM1450-Z40T10

MTS-2726 ERM0600MD601AO+D6007PO

MTS-7023 RHM2000MP051G1100

MTS-10304 TEMPOSONICS  WAO300

MTS-4149 RHM0150MP061S1G1100

MTS-4353 RHM0120MP101S1G8100

MTS-4349 GHM0500MRB12DEA

MTS-0924 RHM0350MP071S1G6100 传感器

MTS-0349 位移传感器RHM1195MD701S2B21

MTS-8170 LHMRR40M08002RO 油缸传感器

MTS-10363 RHM530MD601A01

MTS-0254 RHM1200MP151S2G5100

MTS-2941 RFC01965MD701S2G2005 0.01MM

MTS-8552 GPM2050MD604R0

MTS-4696 LHMRR2250M02502R2

MTS-10271 RHM014SMP101S1G6100

MTS-6244 RHM0570MP201S3B6105

MTS-8488 RHM2000MD701S2B1100

MTS-7888 RHS1500MP101S1G6100

MTS-1326 传感器RHM1505MD701S1G3100

MTS-1201 STCO9131D06PG9

MTS-0632 RHM0300MD70151G1100传感器

MTS-2459 RH-M-2020M-P10-I-S2B6100

MTS-1575 RHS0350MP101S1G6100

MTS-4632 BRHM0070MP10AS3B8105Z

MTS-10126 RHM0740MD631P102

MTS-5800 RHM0200MP021S1G2100

MTS-6190 RHM0050MP051S1B6100

MTS-3629 RHM0670MD701S1G6100

MTS-4085 RHM1255MP051S1G4100

MTS-4347 RHM0150MT021S1 G11(SSI)

MTS-2728 RHN1030MP051S1B6100

MTS-2706 LHMD600M11002A0

干熄焦锅炉是一种特殊的余热锅炉，系单锅筒、强制循环+自然循环水管锅炉，炉膛为膜式水冷壁结构，其工作原理是利用吸收了红焦显热的高温循环气体与除盐除氧纯水热交换，产生额定参数（温度和压力）和品质的蒸汽，并输送给热用户的一种受压、受热的设备[1]。它的组成结构主要是由“锅”“炉”和附件仪表及附属设备构成。“锅”即锅炉本体部分，包括锅筒、过热器、蒸发器、省煤器、水冷壁、下降管、上升管和集箱等部件；“炉”由炉墙和钢架等部分组成[2]。我厂的干熄焦锅炉设计参数为：大蒸发量70t/h，额定蒸汽压力4.52MPa，额定蒸汽温度470℃。

1存在问题

1.1管道泄漏。我厂干熄焦从2009年1月份投产今，使用已超十年，锅炉该余热锅炉曾出现过管道泄漏。锅炉发生管道泄漏，不仅锅炉停炉检修会对生产效益产生影响，漏出的水汽也会对干熄炉耐材及除尘系统造成损伤，另外可燃成分超标更会造成循环系统存在爆炸的安全隐患。因此，需分析原因并消除隐患。1.2锅炉改造。我厂锅炉现接入公司中温中压蒸汽管网运行，实际运行参数为蒸汽压力4.0MPa，蒸汽温度470℃，流量60t/h。计划于下半年停炉检修，检修启炉后，2~3个月的时间内仍按原负荷运行，之后将只有单座焦炉运行，每小时熄焦量降为原设计值的一半，锅炉的蒸发量降为约30t/h。在这种低负荷状况下运行，极易导致过热器爆管。因此，此次停炉检修时，需对过热器管进行改造，以达到既满足额定蒸发量60t/h负荷，又满足蒸发量减半30t/h负荷，保证锅炉运行的安全稳定。

2原因分析

2.1现场检查。经现场检查发现，过热器外表面存在不同程度的腐蚀。而切割下的管段外表面附着可脱落的腐蚀产物，管内壁表面无明显氧化皮。剥除腐蚀产物后的管段，外表面已被腐蚀得失去了原有的圆弧状，壁厚已明显减薄，剥蚀部位厚度≤2mm。2.2壁厚及管径测量。经测量，管段剥蚀直径为35.5mm，低于标称值的38mm。剥蚀部位厚度1.1mm，低于标称值的4m。2.3能谱分析。从图1和表1中可看出，腐蚀产物中主要有铁、碳、硫和氧四中元素，其中硫元素的原子百分数高达到12.91。2.4能谱分析结果可确定过热器管壁表面发生的腐蚀为高温腐蚀，主要为高温硫腐蚀和高温氧化。高温硫腐蚀一般在450℃开始，到480℃达到高点，对炉管的破坏作用较严重，过热器的温度正好处于此区间。高温氧化是高温烟气中的O2与Fe直接反应，形成内层Fe3O4和外层Fe2O3的氧化膜层，虽然这种膜层具有一定的抗氧化能力，但由于高温下叠加的硫腐蚀相互作用，无法形成连续、致密的氧化膜层，使腐蚀情况更加严重。在锅炉烟气气流的吹动下，管壁形成的腐蚀物易剥离脱落，这样腐蚀物反复生成、反复剥离，严重破坏管壁，当壁厚减薄强度无法满足管内介质压力时即发生腐蚀穿孔或爆管。[3]

3改进措施

3.1针对过热器炉管的腐蚀原因。在此次停炉检修时，对二次过热器炉管进行了全部更换，重新选择了耐蚀性能较好的管材321H，是一种具有高强度、高抗氧化性、高抗晶界腐蚀性的奥氏体不锈钢，可以延长过热器炉管的使用寿命，减少高温氧化和高温硫腐蚀对炉管的危害。同时，要求在每次停炉检查时，跟踪管壁腐蚀情况，定期测厚，发现异常及时换管，发现管壁表面有沉积的腐蚀产物时要及时清除。3.2热力计算。现锅炉过热器管管径为φ38×4，热力计算表见表2（软件核算）。铁球团配加不同膨胀容膨润土试验研究蒸汽流速计算公式（例）：ωq=(D-Djw)υpj/(3600×Alt)（式1）其中：υpj-蒸汽平均比体积；Alt-蒸汽流通面积；D-锅炉实际负荷；Djw-减温水量。此时，锅炉过热器的蒸发面积及管径满足锅炉额定蒸发量60t/h的运行要求。但当锅炉蒸发量降为30t/h左右时，负荷约为50%，若仍采用φ38×4的管径，蒸汽流通面积不变，从式1可得出，蒸汽流速将下降，传热将降低，难以保证管壁的冷却效果，同时会使蒸汽侧放热系数降低，导致管壁温度升高，极易发生管壁局部过热造成爆管。故针对此情况，通过重新校核计算（见表3、表4），过热器选择φ34X4.5管径的管进行替换，一是保证过热器管内蒸汽流速不会太低，保证良好的换热效果，二是加强过热器管的强度，增加其使用寿命，以满足锅炉低负荷状态下的运行要求，避免发生爆管，保证锅炉稳顺运行。

4使用效果

目前，锅炉二次过热器管已更换为管径φ34X4.5、管材321H，检修完成后今运行正常，满足要求。后续停炉检查时，管壁无明显沉积的腐蚀产物，使用状况较好。

5结语

通过此次锅炉低负荷运行时的研究，主要对锅炉过热器管腐蚀原因和换热原理的分析，针对性地进行了锅炉炉管材质和锅炉过热器受热面的重新校核，可较圆满地解决此次干熄焦锅炉遇到的运行难题，保证生产连续，避免因发生频繁的爆管而造成停炉检修，创造了良好的经济效益。

MTS-8965 RHM0420MD701S1GB100

MTS-6164 RHM0860MP101S1B6100

MTS-2585 RHM4900MD631P102

MTS-4241 2HM320/1600/BAF

MTS-6604 S/N:6063442-400MM

MTS-4775 RHM0640MP10SZB6100

MTS-7881 RHS0200MP101S1G6100

MTS-6680 RHM0600MP201S2B6100

MTS-7792 RPM0050MD531P102

MTS-10083 RP00300MD531P102

MTS-8127 RHM0900MP151S3B8105

MTS-10125 RHM2320MD601A10

MTS-5378 RHM0580ME101S1G8100

MTS-2465 RHM1000MP151S3B6105

MTS-4120 RPM0300MD601V01

MTS-10347 RHM0050MD701S1B6102

MTS-2606 RHM0250MP051S1B4100

MTS-5804 RHM0900MP071S3B6105

MTS-0955 RHM0510MP011S2G6100 传感器

MTS-0742 GHM1000MR021AO

MTS-7523 RHS0240MP301S2G6100

MTS-5079 REM6501A01 0-0.3m/s

MTS-1584 RHM0280MD701S1G8100

MTS-10642 MHS-1079

MTS-6308 RPS0950MR021A01

MTS-5839 GHV1250MT011R01

MTS-1341 RPS1500MD631P101

MTS-8834 RHM0150MP011S3B6105

MTS-4705 RHM0030MD701S1G6102

MTS-2845 RHM0210MP101S3B6105

MTS-3292 RHM0470MD631P102

MTS-3759 RHM0920MP051S1G5100

MTS-8122 RHS1250MP151S3B6105

MTS-1777 RHM0980M0701S1B6102

MTS-8509 RHM0480MD701S2G1102

MTS-3614 RPS1100MD53API03E02

MTS-7657 RHM1900MP061C101211

MTS-5750 GHM1100MRR51R01

MTS-0793 RHM0130MP011S2G6.100

MTS-6116 RHV0125MD601A01

MTS-3686 RHM0955MD601A02

MTS-6633 RHM1755MP151S1B6100

MTS-5398 RPS0200MD621C304311R

MTS-4288 RHM760MP071S1G16100

MTS-4738 ERMO850MD601A0

MTS-0889 RHN1900MP101S1G6100错误

MTS-2050 LPRMAM10001

MTS-2852 RHM0190MP101S3B6105

MTS-1603 DF015DFM电缆接头

MTS-8948 EPV0700MD601VO

MTS-4823 RHM120MP151S3B6105

MTS-2653 传感器RHS0050MD631P102

MTS-5775 RHM0695MP151S1G5100

MTS-1087 RHM0900MD601V01   0-10V

MTS-2705 S/N:10025442

MTS-2480 RHM0290M P10ISIG2100带电缆

MTS-8801 RHT097 OUD601V01

MTS-0392 RHM300MP021SS1B2100，

MTS-6107 MGADB1N11B5M16064

MTS-2400 转换模块电缆 253132

MTS-5867 RHM1245MD531P102

MTS-3377 TTMRBM0150R (150mm)

MTS-7919 RFM7000MD701S1G1100

MTS-0954 RHM0030MP021S1G1100

MTS-7661 RHM2900MP071S3B6105

MTS-2406 RHM1070MD63P102

MTS-5165 RHM0250MP021C101221

MTS-1240 560357

MTS-3364 RHV0820MP101S1G1100

MTS-1077 RHM5320MP101S3B6105

MTS-2568 RHM1755MP051S1G6100重2529

MTS-10909 RHM0380MP101S3B6105

MTS-5598 GHV0515MT011R01

MTS-5095 RHS0700MN021S1G6100

MTS-8887 RPM0200MR021A01

MTS-1303 RHS1150MP101S2B6100

MTS-3644 RD4SD1B1250MP021S1G6100

MTS-0483 RHM1520MP021S1G4100 传感器

MTS-4958 GHM0040MD601VO FNR:06433540

MTS-2440 560444  插头

MTS-2301 PAIO250MD801S2G5100

干熄焦锅炉是一种特殊的余热锅炉，系单锅筒、强制循环+自然循环水管锅炉，炉膛为膜式水冷壁结构，其工作原理是利用吸收了红焦显热的高温循环气体与除盐除氧纯水热交换，产生额定参数（温度和压力）和品质的蒸汽，并输送给热用户的一种受压、受热的设备[1]。它的组成结构主要是由“锅”“炉”和附件仪表及附属设备构成。“锅”即锅炉本体部分，包括锅筒、过热器、蒸发器、省煤器、水冷壁、下降管、上升管和集箱等部件；“炉”由炉墙和钢架等部分组成[2]。我厂的干熄焦锅炉设计参数为：大蒸发量70t/h，额定蒸汽压力4.52MPa，额定蒸汽温度470℃。

1存在问题

1.1管道泄漏。我厂干熄焦从2009年1月份投产今，使用已超十年，锅炉该余热锅炉曾出现过管道泄漏。锅炉发生管道泄漏，不仅锅炉停炉检修会对生产效益产生影响，漏出的水汽也会对干熄炉耐材及除尘系统造成损伤，另外可燃成分超标更会造成循环系统存在爆炸的安全隐患。因此，需分析原因并消除隐患。1.2锅炉改造。我厂锅炉现接入公司中温中压蒸汽管网运行，实际运行参数为蒸汽压力4.0MPa，蒸汽温度470℃，流量60t/h。计划于下半年停炉检修，检修启炉后，2~3个月的时间内仍按原负荷运行，之后将只有单座焦炉运行，每小时熄焦量降为原设计值的一半，锅炉的蒸发量降为约30t/h。在这种低负荷状况下运行，极易导致过热器爆管。因此，此次停炉检修时，需对过热器管进行改造，以达到既满足额定蒸发量60t/h负荷，又满足蒸发量减半30t/h负荷，保证锅炉运行的安全稳定。

2原因分析

2.1现场检查。经现场检查发现，过热器外表面存在不同程度的腐蚀。而切割下的管段外表面附着可脱落的腐蚀产物，管内壁表面无明显氧化皮。剥除腐蚀产物后的管段，外表面已被腐蚀得失去了原有的圆弧状，壁厚已明显减薄，剥蚀部位厚度≤2mm。2.2壁厚及管径测量。经测量，管段剥蚀直径为35.5mm，低于标称值的38mm。剥蚀部位厚度1.1mm，低于标称值的4m。2.3能谱分析。从图1和表1中可看出，腐蚀产物中主要有铁、碳、硫和氧四中元素，其中硫元素的原子百分数高达到12.91。2.4能谱分析结果可确定过热器管壁表面发生的腐蚀为高温腐蚀，主要为高温硫腐蚀和高温氧化。高温硫腐蚀一般在450℃开始，到480℃达到高点，对炉管的破坏作用较严重，过热器的温度正好处于此区间。高温氧化是高温烟气中的O2与Fe直接反应，形成内层Fe3O4和外层Fe2O3的氧化膜层，虽然这种膜层具有一定的抗氧化能力，但由于高温下叠加的硫腐蚀相互作用，无法形成连续、致密的氧化膜层，使腐蚀情况更加严重。在锅炉烟气气流的吹动下，管壁形成的腐蚀物易剥离脱落，这样腐蚀物反复生成、反复剥离，严重破坏管壁，当壁厚减薄强度无法满足管内介质压力时即发生腐蚀穿孔或爆管。[3]

3改进措施

3.1针对过热器炉管的腐蚀原因。在此次停炉检修时，对二次过热器炉管进行了全部更换，重新选择了耐蚀性能较好的管材321H，是一种具有高强度、高抗氧化性、高抗晶界腐蚀性的奥氏体不锈钢，可以延长过热器炉管的使用寿命，减少高温氧化和高温硫腐蚀对炉管的危害。同时，要求在每次停炉检查时，跟踪管壁腐蚀情况，定期测厚，发现异常及时换管，发现管壁表面有沉积的腐蚀产物时要及时清除。3.2热力计算。现锅炉过热器管管径为φ38×4，热力计算表见表2（软件核算）。铁球团配加不同膨胀容膨润土试验研究蒸汽流速计算公式（例）：ωq=(D-Djw)υpj/(3600×Alt)（式1）其中：υpj-蒸汽平均比体积；Alt-蒸汽流通面积；D-锅炉实际负荷；Djw-减温水量。此时，锅炉过热器的蒸发面积及管径满足锅炉额定蒸发量60t/h的运行要求。但当锅炉蒸发量降为30t/h左右时，负荷约为50%，若仍采用φ38×4的管径，蒸汽流通面积不变，从式1可得出，蒸汽流速将下降，传热将降低，难以保证管壁的冷却效果，同时会使蒸汽侧放热系数降低，导致管壁温度升高，极易发生管壁局部过热造成爆管。故针对此情况，通过重新校核计算（见表3、表4），过热器选择φ34X4.5管径的管进行替换，一是保证过热器管内蒸汽流速不会太低，保证良好的换热效果，二是加强过热器管的强度，增加其使用寿命，以满足锅炉低负荷状态下的运行要求，避免发生爆管，保证锅炉稳顺运行。

4使用效果

目前，锅炉二次过热器管已更换为管径φ34X4.5、管材321H，检修完成后今运行正常，满足要求。后续停炉检查时，管壁无明显沉积的腐蚀产物，使用状况较好。

5结语

通过此次锅炉低负荷运行时的研究，主要对锅炉过热器管腐蚀原因和换热原理的分析，针对性地进行了锅炉炉管材质和锅炉过热器受热面的重新校核，可较圆满地解决此次干熄焦锅炉遇到的运行难题，保证生产连续，避免因发生频繁的爆管而造成停炉检修，创造了良好的经济效益。

MTS-10181 RHM0310MP101S1G6100

MTS-1136 LDMS0D600M08002A0

MTS-1449 RHM0340MP051S1G5100

MTS-3038 RHM1200MP101S1B8100

MTS-2738 5PIN CABLE CONNECTOR M12，MALE

MTS-6541 ION8.8

MTS-2788 RHS0150MP201S1B1100

MTS-7750 RHM0345MP151S1B6100

MTS-8874 RHM3050M2300M3050MR

MTS-8187 RHM0650MF01S1G1100

MTS-0712 401768-4

MTS-3166 RHM0800MD701S1G2100带20米

MTS-6387 UDS1098 7个点

MTS-8298 RPS1250M0531P102

MTS-5560 402364

MTS-8638 GHS0100MR022R01

MTS-0515 RHM0620MP071S1G6100 传感器

MTS-0613 MTS 5-331-10 漏点仪

MTS-10140 Artikel Nr:IX345

MTS-8698 RHM0215MD531P102

MTS-10298 RHM0770MPIOISIG8100

MTS-5798 RHM0260MD701S1G3100

MTS-6063 GHV0330MT011R01

MTS-8884 RHM0700MD701S1B1100

MTS-4747 RHM0320MP151S3B2105

MTS-8064 RHM0050S1PH00V01

MTS-7656 RPS1350MD601A01

MTS-6459 RHM0600MR301A11

MTS-0522 RHM0300MP101S2B2100

MTS-1216 RHM1200MP051S1G6100 传感器

MTS-1130 RHMM1000D511PI01

MTS-1719 RHM1700MD631P102

MTS-8899 RHM0370MHXAS1G1100

MTS-10425 RD4CR4B0650MD531P102

MTS-5485 RHM0130MP101S2G8100

MTS-10695 RH-S0450MP151S3B6105

MTS-0153 RHM0025MD701S2G6100

MTS-1471 RHM0100MP011SIG1100

MTS-8372 GHM1170MR051A0

MTS-3383 RHM0050MP0211D2B8101

MTS-5168 RHM0225MD601V01

MTS-8344 ERM0300MD601AD

MTS-2985 PBM2000MD70S2G3104 00290543

MTS-8999 DF100P0

MTS-7533 RHM1200MP301S1G6100

MTS-5692 RPM0500MR031A11 量程0-500mm

MTS-5321 GHM0080MRR51R01

买卖公生意隆MTS传感器GHM0040MRR51R01

买卖公生意隆MTS传感器GHM0040MRR51R01

干熄焦锅炉是一种特殊的余热锅炉，系单锅筒、强制循环+自然循环水管锅炉，炉膛为膜式水冷壁结构，其工作原理是利用吸收了红焦显热的高温循环气体与除盐除氧纯水热交换，产生额定参数（温度和压力）和品质的蒸汽，并输送给热用户的一种受压、受热的设备[1]。它的组成结构主要是由“锅”“炉”和附件仪表及附属设备构成。“锅”即锅炉本体部分，包括锅筒、过热器、蒸发器、省煤器、水冷壁、下降管、上升管和集箱等部件；“炉”由炉墙和钢架等部分组成[2]。我厂的干熄焦锅炉设计参数为：大蒸发量70t/h，额定蒸汽压力4.52MPa，额定蒸汽温度470℃。

1存在问题

1.1管道泄漏。我厂干熄焦从2009年1月份投产今，使用已超十年，锅炉该余热锅炉曾出现过管道泄漏。锅炉发生管道泄漏，不仅锅炉停炉检修会对生产效益产生影响，漏出的水汽也会对干熄炉耐材及除尘系统造成损伤，另外可燃成分超标更会造成循环系统存在爆炸的安全隐患。因此，需分析原因并消除隐患。1.2锅炉改造。我厂锅炉现接入公司中温中压蒸汽管网运行，实际运行参数为蒸汽压力4.0MPa，蒸汽温度470℃，流量60t/h。计划于下半年停炉检修，检修启炉后，2~3个月的时间内仍按原负荷运行，之后将只有单座焦炉运行，每小时熄焦量降为原设计值的一半，锅炉的蒸发量降为约30t/h。在这种低负荷状况下运行，极易导致过热器爆管。因此，此次停炉检修时，需对过热器管进行改造，以达到既满足额定蒸发量60t/h负荷，又满足蒸发量减半30t/h负荷，保证锅炉运行的安全稳定。

2原因分析

2.1现场检查。经现场检查发现，过热器外表面存在不同程度的腐蚀。而切割下的管段外表面附着可脱落的腐蚀产物，管内壁表面无明显氧化皮。剥除腐蚀产物后的管段，外表面已被腐蚀得失去了原有的圆弧状，壁厚已明显减薄，剥蚀部位厚度≤2mm。2.2壁厚及管径测量。经测量，管段剥蚀直径为35.5mm，低于标称值的38mm。剥蚀部位厚度1.1mm，低于标称值的4m。2.3能谱分析。从图1和表1中可看出，腐蚀产物中主要有铁、碳、硫和氧四中元素，其中硫元素的原子百分数高达到12.91。2.4能谱分析结果可确定过热器管壁表面发生的腐蚀为高温腐蚀，主要为高温硫腐蚀和高温氧化。高温硫腐蚀一般在450℃开始，到480℃达到高点，对炉管的破坏作用较严重，过热器的温度正好处于此区间。高温氧化是高温烟气中的O2与Fe直接反应，形成内层Fe3O4和外层Fe2O3的氧化膜层，虽然这种膜层具有一定的抗氧化能力，但由于高温下叠加的硫腐蚀相互作用，无法形成连续、致密的氧化膜层，使腐蚀情况更加严重。在锅炉烟气气流的吹动下，管壁形成的腐蚀物易剥离脱落，这样腐蚀物反复生成、反复剥离，严重破坏管壁，当壁厚减薄强度无法满足管内介质压力时即发生腐蚀穿孔或爆管。[3]

3改进措施

3.1针对过热器炉管的腐蚀原因。在此次停炉检修时，对二次过热器炉管进行了全部更换，重新选择了耐蚀性能较好的管材321H，是一种具有高强度、高抗氧化性、高抗晶界腐蚀性的奥氏体不锈钢，可以延长过热器炉管的使用寿命，减少高温氧化和高温硫腐蚀对炉管的危害。同时，要求在每次停炉检查时，跟踪管壁腐蚀情况，定期测厚，发现异常及时换管，发现管壁表面有沉积的腐蚀产物时要及时清除。3.2热力计算。现锅炉过热器管管径为φ38×4，热力计算表见表2（软件核算）。铁球团配加不同膨胀容膨润土试验研究蒸汽流速计算公式（例）：ωq=(D-Djw)υpj/(3600×Alt)（式1）其中：υpj-蒸汽平均比体积；Alt-蒸汽流通面积；D-锅炉实际负荷；Djw-减温水量。此时，锅炉过热器的蒸发面积及管径满足锅炉额定蒸发量60t/h的运行要求。但当锅炉蒸发量降为30t/h左右时，负荷约为50%，若仍采用φ38×4的管径，蒸汽流通面积不变，从式1可得出，蒸汽流速将下降，传热将降低，难以保证管壁的冷却效果，同时会使蒸汽侧放热系数降低，导致管壁温度升高，极易发生管壁局部过热造成爆管。故针对此情况，通过重新校核计算（见表3、表4），过热器选择φ34X4.5管径的管进行替换，一是保证过热器管内蒸汽流速不会太低，保证良好的换热效果，二是加强过热器管的强度，增加其使用寿命，以满足锅炉低负荷状态下的运行要求，避免发生爆管，保证锅炉稳顺运行。

4使用效果

目前，锅炉二次过热器管已更换为管径φ34X4.5、管材321H，检修完成后今运行正常，满足要求。后续停炉检查时，管壁无明显沉积的腐蚀产物，使用状况较好。

5结语

通过此次锅炉低负荷运行时的研究，主要对锅炉过热器管腐蚀原因和换热原理的分析，针对性地进行了锅炉炉管材质和锅炉过热器受热面的重新校核，可较圆满地解决此次干熄焦锅炉遇到的运行难题，保证生产连续，避免因发生频繁的爆管而造成停炉检修，创造了良好的经济效益。