Page 76 - 理化检验-物理分册2025年第四期
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陈 静,等:再沸器管板开裂原因


                                                     表1  再沸器运行工艺参数
                   位置             介质               操作温度 /℃           最高操作压力 /MPa             设计压力 /MPa
                   壳程            稀释蒸汽         166.8(入口) ,173.5(出口)        0.762               1.4(全真空)
                   管程            急冷油          210.1(入口) ,180.2(出口)        0.689                  1.8

              部分换热管管头焊接处泄漏,对换热管表面进行无                            束胀焊情况,结果如图 2 所示。由图 2 可知:除了
              损检测,未发现明显缺陷。采用锥形内磨头将管头                            按规定前端 15 mm 未胀外,其余贴胀部分并不
              焊缝金属及部分管板金属去除4~6 mm厚度, 在管板                        均匀,很多管束与管板之间存在一定的间隙,原
              孔桥处发现宏观裂纹。再沸器管板开裂位置和管束                            因可能是管板上的孔径大小不一致或胀接压力
              外观如图1所示。笔者采用一系列理化检验方法分                            不够。
              析了再沸器开裂的原因,以避免该类问题再次发生。













                                                                          图 2  管板与管束胀焊位置的宏观形貌
                        图 1  再沸器管板开裂位置和管束外观
                                                                     图3为部分管板与管束焊接接头截面的宏观形
              1  理化检验
                                                                貌。由图3可知: 焊接接头内部存在较多的焊接缺陷,
              1.1  宏观观察                                         缺陷类型主要为未熔合;孔桥之间的焊缝仅有一条,
                  将管板沿管束直径纵向剖开,观察管板与管                           而不是两条角焊缝相互搭接。



















                                                 图 3  管板和管束焊接接头截面宏观形貌

              1.2  化学成分分析                                       由表2可知:管板和管束材料的化学成分符合JB/T
                  管板和管束的化学成分分析结果如表2所示。                          4726—2010和GB 6479—2013的要求。

                                                 表2  管板和管束的化学成分分析结果                                          %
                                                                质量分数
                 项目
                           C       Si      Mn      P       S      Cr      Ni      Cu      V       Nb     Mo
               管板实测值      0.18     0.35    1.28   0.001   0.009   0.15    0.07   0.14     -       -       -
               管板标准值    0.13~0.20 0.20~0.60 1.20~1.60 ≤0.030  ≤0.020  ≤0.30  ≤0.30  ≤0.25  -      -       -
               管束实测值      0.14     0.37    1.46   0.015   0.003   0.02   0.008    -      0.002  <0.001   0.01
               管束标准值    0.12~0.18 0.20~0.50 1.20~1.70 ≤0.025  ≤0.015  -   -       -     ≤0.15   ≤0.07   ≤0.10


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