耐熱鋼在氣化爐廢熱鍋爐中的應用

內蒙古石油化工2006年第7期耐熱鋼在氣化爐廢熱鍋爐中的應用史峻峰,倪愛(ài)華(內蒙古天野化工有限責任公司,010070)摘要分析論證了耐熱鋼在氣化爐廢熱鍋爐中的最高使用溫度,闡述了高溫下耐熱鋼的安全性,并提出了防范措施。關(guān)鍵詞耐熱鋼;壓力 -溫度額定值;抗氧化性;耐氫腐蝕性?xún)让晒盘煲盎ぜ瘓F公司的氣化爐廢熱鍋爐是T S6b按照德國AD規范設計制造生產(chǎn)的- - 臺盤(pán)管式節能T173T175S6a人>S6e裝置,它與氣化爐連通,通過(guò)管程高溫原料氣與殼程氣化爐.鍋爐水換熱,從而降低原料氣溫度,同是產(chǎn)生10..氣化爐T172T174 .廢鍋0MPa蒸汽。其操作參數、管線(xiàn)材料見(jiàn)表1, 結構簡(jiǎn)Sδ圖見(jiàn)圖1。表1操作參數管線(xiàn)材料See連通管出口管線(xiàn)(S6a- S6f)圖1結構簡(jiǎn)圖國外10CrMo910A182CrF122002年5月28日,工藝操作人員監盤(pán)時(shí)發(fā)現材料2一Cr- 1Mo1Cr- 1/2Mo氣化爐A爐連通管溫度明顯上漲，安排現場(chǎng)實(shí)測國內對照Cr2Mo12CrMoTmax= 340C,同時(shí)現場(chǎng)實(shí)測廢鍋出口Tmax=溫度熱偶T172 - T175T176337C。至6月14日T173漲至430C，T176=介質(zhì)原料氣402C,均超過(guò)設計溫度。在這期間工藝調整負荷及組份I(VOL %) .各物料操作參數指標,溫度有所回落,基本穩定在H248.25430C。分析超溫原因后我們認為:連通管超溫是由co48.14 .于2根盤(pán)管堵塞(測溫在120-130個(gè))使換熱面積操作參數其它3.61減小,再加.上盤(pán)管內結垢嚴重,換熱效率不高,致使操作壓力6.0MPa熱量后移而造成。由于公司已決定于9月6日裝置設計溫度350個(gè)停車(chē)大檢修,而廢熱鍋爐出口管線(xiàn)與連通管均在檢報警溫度300仁修項目?jì)?。針對這種情況,我們在采取現場(chǎng)定時(shí)測氯氣(Ch)0.51301米、薄膜技術(shù)等新材料研制技術(shù)的成功應用為氣體氰化氫(HCN) 10 4.7 50 0.3傳感器集成化和智能化提供了很好的前提條件。氣硫化氫(H2S) 10 15 300 10體傳感器將在充分利用微機械與微電子技術(shù)、計算一氧化氮(NO) 25 -- 100機技術(shù)、信號處理技術(shù)、傳感技術(shù)、故障診斷技術(shù)、智二氧化硫(SO2) 2 5 100 15能技術(shù)等多學(xué)科綜合技術(shù)的基礎上得到發(fā)展。研制能夠同時(shí)監測多種氣體的全自動(dòng)數字式的智能氣體VOC+ 50 10隨氣體種類(lèi)不同,其TWA、STEL、IDLH、MAC傳感器將是該領(lǐng)域的重要研究方向。隨著(zhù)氣體傳感等值會(huì )有--定的不同目前，對于特定的有毒氣體的器向智能化、全面化發(fā)展,空氣監測系統也將向更全面、更完美的方向發(fā)展。檢測,我們使用最多的是專(zhuān)用氣體傳感器。3結束語(yǔ)參考文獻隨著(zhù)先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的應用,氣體傳感器發(fā)展的[1] 吳伸城,戈瑜,虞承端,等. 傳感器的發(fā)展方向一網(wǎng)趨勢是微型化、智能化和多功能化。深入研究和掌握有機、無(wú)機、生物和各種材料的特性及相互作用，絡(luò )化智能傳感器[J].電子技術(shù)應用,2001, (2):6-8.理解各類(lèi)氣體傳感器的工作原理和作用機理,正確[2]張正勇，張耀先,焦正.半導體氧化物氣體傳感器測試新選擇各類(lèi)傳感器的敏感材料,靈活運用微機械加工原理[M].傳感技術(shù)學(xué)報, 2000, (1): 107- 110.技術(shù)、敏感薄膜形成技術(shù)、微電子技術(shù)、光纖技術(shù)等，[3] 張福學(xué).傳感器應用及其 電路精選[M].電子工業(yè)出版使傳感器性能最優(yōu)化是氣體傳感器的發(fā)展方向。納社,1991.4. .Abstract: With the accuracy, performance, and stability requirements of the gas sensors has increased in industrial production,environmental monitoring and other areas. The researching and development of the gas sensors has been more and more important.The aricle made chemical gas sensor monitoring of air pollution in the app中國煤化工’-5 well as industrial air pol-lution monitoring, commonly used gas sensors- - semiconductor gas serKey words: Gas sensors, Air pollution of industrial, MonitoringTYHCNMHG收稿日期:2006-04- 15作者簡(jiǎn)介:史峻峰,男,工程師, 1993年畢業(yè)于內蒙古工業(yè)大學(xué)化工學(xué)院,主修化工設備與機械專(zhuān)業(yè),在內蒙古天野化工有限責任公司合成車(chē)閫從事設備技術(shù)管理工作。2006年第7期史峻峰等耐熱鋼在 氣化爐廢熱鍋爐中的應用21溫監護、加快超溫點(diǎn)外表空氣流通等揩施的條件下，值:進(jìn)-步論證了在這種工藝條件下,該材料能夠安全1Cr - 1/2Mo:97SF(524C )工作的最高溫度。首先采用壓力一溫度額定值進(jìn)行2 1Cr- 1Mo:98S下(530比)強度校核。查閱ASME/ANSI B16.5- 1988<管子法蘭和法蘭管件>,可知900Psig(6. 3MPa)級壓力一從以上計算得知:在該溫度參數條件下運轉,強溫度額定值,見(jiàn)表2。度是可以保證的。表2 900Psig(6. 3MPa)級壓力-溫度額定值耐熱鋼除了要求有足夠的高溫強度和持久塑性以及良好的組織穩定性外,還要有足夠的抗氧化性材米能和耐氫腐蝕性能。為確保材料的安全運轉,須對1Cr- 1/2Mo .2 G- 1Mo這兩種性能逐一論證。力_溫度1抗氧化性能950F1130查閱<石油化工裝置工藝管道安裝設計手冊>可1000F670805知材料的氧化界限與使用溫度范圍,見(jiàn)圖2:用內插法求得900Psig壓力下的工作溫度額定溫度(C)材質(zhì)40500600700300ICr-1/2Mo下77 I2 1/4Cr-IMo下7777777C77刁使用溫度范圍耐氧化界限圖2氧化界限與使用溫度范圍2耐氫腐蝕性能材料的耐氫腐蝕性能,我們查閱納爾遜(NELSON)氫蝕是鋼材長(cháng)期與高溫高壓氫氣接觸,使氫與曲線(xiàn),見(jiàn)圖3。納爾遜曲線(xiàn),表示了鋼在高溫高壓氫鋼材中的碳化物發(fā)生反應生成甲烷(Fe;C+2H2=中長(cháng)期使用不發(fā)生氫腐蝕的極限條件。曲線(xiàn)上部表3Fe+CH),造成鋼材內部脫碳,使鋼材的強度及韌示會(huì )發(fā)生氫腐蝕現象,曲線(xiàn)下部表示不會(huì )發(fā)生氫腐性下降,失去原有塑性變脆的一種現象。氣化廢鍋蝕。首先計算H2分壓:管程介質(zhì)為原料氣,其中H2占48.25%。為了驗證Pi=P.i. =6.0x 0.4825 = 2.795MPa。鄉0.3Mo4009.8114.919.6氫分壓Mp陽(yáng)圖3納爾遜曲線(xiàn)查圖3,在該分壓下,允許最高工作溫度為:結合以上分析論證,我們補充監護揩施,要求工1Cr - 1/2Mo:520C藝控制在500七以下運轉。由近100天的實(shí)際監測可知，出口管線(xiàn)及連通管,偶爾最高溫度達到2二Cr- 1Mo:610C綜合考慮以上三因素,我們不難得出這兩種材490C。其余均保持在460 - 480C之間,甚至更低。至2002年9月6日大修,設備運轉穩定,氣化A爐料在該工藝參數條件下允許工作的最高溫度為:負荷維持在90%--92%之間,兩臺爐平均負荷保持1Cr- 1/2Mo:S20C在中國煤化工廠(chǎng)這種耐熱鋼材料在轉的。2→Cr- 1Mo:530CCNMHGAPPLICATION OF REFRACTORY STEEL IN THE GASIRCAIIUN WASIE HSAI BOLLERSHIJun-feng,NIAi-hua(Inner Mongolia Tian Ye Chemical Industry (Group)Co . Ltd , 010070)Abstract: Reasoning the application maximal temperature of refractory steel in the gasification waste heat boiler, expatiating se-curity of refractory steel in high temperature, and bringing forward countermeasure.啊阿數據efractory steel, pressure - temperature rating, anti - oxidation