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行业动态

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急冷锅炉异径管法兰连接处泄漏分析
发布人:管理员 发布日期:2019-7-26 9:24:44 

    从2016年4月始,6号裂解炉4组急冷锅炉的异径管法兰连接处经常出现泄漏着火情况。

    1)2016年4~8月,6号裂解炉4组急冷锅炉下封头异径管法兰连接处均发生着火(见图1),之后停炉更换4组异径管封头连接法兰垫片,同时发现4组急冷锅炉连接法兰密封面变形。该处的密封垫形式为带阻火垫的金属丝盘根和不带内环的金属缠绕丝垫片共同密封。

现场泄漏着火照片

    2)2017年6月,6号裂解炉投料过程中出现急冷锅炉下部异径管法兰连接处泄漏着火,在把紧连接螺栓时发现部分螺栓变形、断裂。

1、泄漏原因分析

    经排查分析,泄漏原因如下:

    1)泄漏位置法兰连接处所受应力无法消除,由于以急冷锅炉下部浴缸体作为安装基准面,故下部组对法兰始终受到一个向下的拉应力。

    2)组对法兰的密封面间隙过大。

      3)异径管处的保温安装位置以及下部炉管处的保温安装形式不当。

2、预防泄漏措施

    在裂解炉检修前,按照前期泄漏原因分析,制定出整改措施。

      1)检查发现,急冷锅炉下部异径管的连接短节长度为550~580mm,比该短节标准长度600mm减少20~50mm。炉管短节材质20Cr32Ni。考虑消除拉应力的方法是改变该炉管短节长度以及材质。下料长度660mm(实际焊接长度650mm),材质替换为35Cr45Ni。图2为连接短节安装位置。

连接短节安装位置

    2)检查发现,下部炉管短节夹板变形,形变量约为10°。夹板的作用是两头安装恒力弹簧,将炉管卡住,使弹簧对炉管起到调节作用。检修后将其修复到自然水平状态。

      3)法兰内衬套筒与密封面平行。原先装有阻火垫时外部法兰无法起到密封作用,由于阻火垫厚度较大,螺栓无法压紧外部密封面,造成法兰泄漏。本次检修将异径管法兰内衬套筒削减5mm,使阻火垫起到合适的密封作用(见图3)。

法兰密封面修复情况

    4)改变异径管连接处保温的安装位置。由于连接处法兰螺栓为M20×142,材质:20Cr1MoVNBI,此次保温安装位置统一下调50mm,使螺栓以及螺母裸露在空气中,热量可散发出去,避免螺栓在高温环境下发生蠕变,导致螺栓强度下降(见图4)。同理,下部炉管夹板处的保温同样应将夹板裸露在空气中。

现场保温安装位置