氣化裝置余熱鍋爐的管板改造

陳晨

（山東三維石化工程股份有限公司上海分公司，上海 200233）

某工廠氣化裝置采用了廢鍋流程，自氣化爐產生的粗煤氣經除塵系統除去飛灰和粉塵后進入余熱鍋爐降溫送入后續系統。余熱鍋爐在整個裝置中起著熱量回收和對下游系統入口氣溫度控制的作用，因此余熱鍋爐的運行是否可靠，對整個裝置的長周期穩定運行和經濟性起著至關重要的作用。

該裝置建成投產后，在累積運行150 多天內發生了3 次泄漏故障。第一次發生泄漏時長為84 天，第二次泄漏時長約為45 天，出現第三次泄漏時，累積運行天數僅為25 天左右。第一次與第二次檢修時，對上下管板漏點部位進行補焊與堵管，處理泄漏點共計67 處。在第三次泄漏后，進爐檢查發現前兩次處理過的部分漏點再次在管板與換熱管接頭處發生開裂，并且在上管板表面管橋間出現如圖1 所示的表面裂紋，裂紋共計14 處。對殼程進行水壓查漏后發現泄漏點達91 處，大部分泄漏點呈對稱狀態分布于管板傾角高點兩側，且位于外側換熱管處。

圖1 上管板表面裂紋Fig.1 Cracks on the upper surface of tube sheet

1 余熱鍋爐火管段結構介紹

該余熱鍋爐火管段為固定管板式換熱器，采用了傾角為5°的斜置式結構。設置傾角的目的是為了減少上管板頂部蒸汽的停滯，以消除蒸汽在上管板下表面形成的“死氣層”，避免上管板因過熱而造成損壞。管板采用拉撐結構，在靠近殼程筒體的管板連接邊緣處均布20 根φ60 mm 拉撐桿，拉撐桿與管板為全焊透結構，換熱管規格φ48 mm×5 mm，數量484 根。……