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      蒸汽系統(tǒng)減溫減壓器質(zhì)量分析及解決措施

      2018-04-15 09:02:28王旭春
      商品與質(zhì)量 2018年43期
      關(guān)鍵詞:減壓器定位器執(zhí)行機(jī)構(gòu)

      王旭春

      盛虹煉化(連云港)有限公司 江蘇連云港 222002

      1 背景簡介

      減溫減壓器/裝置,顧名思義,就是將高溫高壓蒸汽降為客戶能夠使用的低壓低溫蒸汽(可為過熱蒸汽)。鍋爐產(chǎn)生的蒸汽壓力等級單一,但又必須滿足不同熱用戶需求,所以必須用減溫減壓器或減溫減壓裝置將參數(shù)降到適用范圍以內(nèi),以供生產(chǎn)需要。按照減溫和減壓是否一體,可分為以下兩類:一體式減溫減壓器,減溫和減壓在同一個減溫減壓閥內(nèi)進(jìn)行;分體式減溫減壓器,減溫和減壓分開進(jìn)行,減壓采用單獨(dú)減壓閥 其中分體式減溫減壓器,控制精度高,運(yùn)行平穩(wěn),調(diào)節(jié)靈敏,可有效清除靜差影響等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于:熱電聯(lián)產(chǎn)熱網(wǎng)集中供熱、電站或工業(yè)鍋爐以及熱電廠、熱交換站或換熱器蒸汽進(jìn)口、溴化鋰制冷機(jī)組蒸汽動力入口、石化、輕紡、造紙、制藥、食品等生產(chǎn)工藝設(shè)備動力及用熱[1]。

      某廠共設(shè)置12臺減溫減壓器,分別為三個壓力等級蒸汽管網(wǎng)供汽常規(guī)減溫減壓器(簡稱常減)共6臺,分別為9.8MPa至4.0MPa常減2臺,4.0MPa至1.2MPa常減2臺,1.2MPa至0.4MPa常減2臺??扉_減溫減壓器(簡稱快減)共6臺,分別為9.8至4.0MPa快減4臺,9.8MPa至1.2MPa快減1臺,9.8MPa至0.4MPa快減1臺。

      2 減溫減壓器存在問題

      減溫減壓器在運(yùn)行過程中,出現(xiàn)了閥門漂移、定位器損壞以及不同程度的震動現(xiàn)象,并且在大小頭處出現(xiàn)了裂紋,裂紋細(xì)長而曲折,導(dǎo)致生產(chǎn)過程中減溫減壓器不能運(yùn)行,嚴(yán)重威脅安全生產(chǎn)和整個蒸汽系統(tǒng)的平衡。具體裂紋處如下圖:

      3 原因分析

      根據(jù)對減溫減壓器失效管件分析,發(fā)現(xiàn)減溫減壓器在運(yùn)行過程中出現(xiàn)高振幅低頻震動以及低振幅高頻振動,并且發(fā)現(xiàn)該減溫減壓器失效機(jī)理為堿應(yīng)力腐蝕開裂。通過現(xiàn)場研究發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生減溫減壓器震動產(chǎn)生的原因有兩點(diǎn):(1)根據(jù)減溫減壓器現(xiàn)場實(shí)際管件布局,減溫減壓器系統(tǒng)存在疏水盲區(qū),存在積水洼地。由于鍋爐給水采用氨液、磷酸鹽等調(diào)節(jié)PH值,流量計(jì)前無疏水點(diǎn),使流量計(jì)凸臺前造成積水現(xiàn)象,容易造成干濕交替環(huán)境,導(dǎo)致堿濃縮,濃度增大。導(dǎo)致蒸汽帶水而為減溫減壓器震動提供條件,并由于減溫減壓器設(shè)計(jì)中存在膨脹死角,導(dǎo)致減溫減壓器不能很好進(jìn)行熱膨脹,進(jìn)而產(chǎn)生振動。(2)減溫減壓器節(jié)流管件與封頭處采用角焊縫焊接工藝,導(dǎo)致焊縫應(yīng)力集中,在堿性環(huán)境下產(chǎn)生堿應(yīng)力腐蝕。通過對現(xiàn)場裂紋的研究,由裂紋產(chǎn)生現(xiàn)象及產(chǎn)生機(jī)理得出減溫減壓器的裂紋是沿晶斷裂[2]。

      4 減溫減壓器優(yōu)化修改

      針對上述統(tǒng)計(jì)、分析資料,我們在尊重保護(hù)設(shè)置必要性的基礎(chǔ)上,認(rèn)真分析產(chǎn)生震動原因,在優(yōu)化執(zhí)行機(jī)構(gòu)、改進(jìn)定位器、通過設(shè)備手段避免沿晶裂紋產(chǎn)生,做了如下工作:

      整改方案:

      4.1 執(zhí)行機(jī)構(gòu)分體安裝

      改變原有執(zhí)行機(jī)構(gòu),將一體的執(zhí)行機(jī)構(gòu)改進(jìn)為分體安裝。有效避免由于振動導(dǎo)致執(zhí)行機(jī)構(gòu)失效。

      4.2 定位器改型

      為了保證定位器正常工作,將接觸式定位器改為感應(yīng)式定位器,這樣最大程度上避免由于減溫減壓器振動導(dǎo)致定位器振動的力無法釋放而損壞定位器,感應(yīng)定位器的感應(yīng)端與檢測端之間有空隙,這樣當(dāng)閥門出現(xiàn)振動時,預(yù)留出的空隙滿足感應(yīng)端最大振動幅度要求,這樣保證定位器不會因振動導(dǎo)致?lián)p壞繼而失效。

      4.3 沿晶裂紋處理

      根據(jù)裂紋產(chǎn)生機(jī)理以及現(xiàn)場分析,對抑制沿晶裂紋的產(chǎn)生主要進(jìn)行一下幾點(diǎn)改進(jìn):①在流量計(jì)前增加疏水,把流量計(jì)凸臺前的疏水排凈,避免由于疏水排不凈導(dǎo)致物質(zhì)的附著。②更換損壞管件,增加管件壁厚,提高抗腐蝕能力。③改進(jìn)管件焊接工藝,將角焊接改為雙面焊接,將大小頭焊接改為一體鑄造,有效避免焊縫應(yīng)力集中。④對管線支撐進(jìn)行改進(jìn),避免管線正常膨脹受阻[3]。

      5 結(jié)語

      減溫減壓器是多管網(wǎng)運(yùn)行的重要連接設(shè)備,它的良好運(yùn)行能保證管網(wǎng)大系統(tǒng)的平穩(wěn)運(yùn)行和對突發(fā)事故的處理能力,對于減溫減壓器產(chǎn)生的裂紋研究能及時的解決問題,找出問題的原因,對設(shè)備改造提供了良好的依據(jù),對于減溫減壓器系統(tǒng)的成熟度有了一定的幫助。對于裂紋的研究有助于第一時間找出設(shè)備產(chǎn)生裂紋的原因,對于第一時間解決問題提供了保障。

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