波紋補(bǔ)償器是管道系統(tǒng)中主要補(bǔ)償元件,對管道的運(yùn)行和保護(hù)安全起到重要的作用,波紋補(bǔ)償器的使用對整個(gè)管道都起著至關(guān)重要的作用,哪么在波紋補(bǔ)償器的安裝使用中如何確保波紋管補(bǔ)償器使用效果。
1、波紋管材料的選用。
隨著煉油技術(shù)的發(fā)展,特別是在是重油加工技術(shù)在催化裂化裝置中的運(yùn)用,使裝置的規(guī)模不斷擴(kuò)大,操作溫度提高,介質(zhì)的腐蝕性加重,另外對裝置的檢修周期也有了更長的要求。在這種情況下,大家所習(xí)慣的、從蠟油催化裂化裝置中持續(xù)過來的波紋管補(bǔ)償器的波紋管材料,已很難滿足應(yīng)用要求。國外催化裂化裝置用膨脹節(jié)在波紋管選材方面不斷地改進(jìn),對裝置腐蝕較嚴(yán)重部位的波紋管材料已選用了高鎳耐蝕合金,如Incoloy800 , Incoloy800H , Incone1625等;國內(nèi)催化裂化裝置中一些關(guān)鍵部位波紋管,也逐漸采用如Incoloy800 , Incone1625等高鎳合金制作。Incone1625材料是耐溫、耐腐蝕綜合性能最好的材料,因而在有些煙氣介質(zhì)腐蝕性較強(qiáng)的催化裂化裝置用膨脹節(jié)的波紋管材料會(huì)全部采用Incone1625,并且實(shí)際運(yùn)用功效較好。但鑒于該材料采購價(jià)較高,現(xiàn)階段基本公認(rèn)的是將該材料作為催化裂化裝置中的高溫?zé)岜诠艿?,煙機(jī)至三旋管道用的膨脹節(jié)波紋管材料。Incoloy800 , lncoloy800H材料鑒于Cr , Ni含量比Incone1625材料低,并且不含Mo等,耐腐蝕特別是在是耐點(diǎn)蝕能力要比Incone1625材料差,但鑒于該材料相對性經(jīng)濟(jì)實(shí)惠,并且在有效設(shè)計(jì)膨脹節(jié)的結(jié)構(gòu)時(shí),實(shí)際應(yīng)用效果也比較理想,因而該材料作為催化裂化裝置中的大部分煙道用膨脹節(jié)的波紋管材料。Incoloy825材料是耐腐蝕綜合性能較好的材料,但不適合用于高溫(大于593℃),該材料的價(jià)格介于Incone1625材料、Incoloy800, In-coloy800H材料的價(jià)格之間,該材料現(xiàn)階段常用作催化裂化裝置中的高溫?zé)岜诠艿罒煓C(jī)出口段的膨脹節(jié)波紋管材料。
2、波紋管的固溶處理。
波紋管在成形加工過程中,金屬材料在經(jīng)歷了成形、焊接等一系列加工后,必定會(huì)在材料內(nèi)部出現(xiàn)大批晶格缺點(diǎn)、合金元素遍布不均現(xiàn)象以及很高的殘余應(yīng)力值。波紋管在成形后進(jìn)行整體固溶處理,使得其合金元素遍布均勻,晶格位錯(cuò)重組,改善波紋管的受力狀態(tài)不僅可以有效地提高波紋管抗晶間腐蝕、應(yīng)力腐蝕和局部腐蝕開裂的能力,并且可以提高波紋管的高溫性能。
3、金屬膨脹節(jié)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
催化裂化裝置用膨脹節(jié)發(fā)生失效的原因除了疲勞、強(qiáng)度失效(失穩(wěn))、施工問題、非正常運(yùn)行等原因外,有很大部分的損壞原因是由于腐蝕,而最常見的是波紋管處產(chǎn)生露點(diǎn)腐蝕。膨脹節(jié)的疲勞失效、強(qiáng)度失效(失穩(wěn))可以通過合理地設(shè)計(jì)計(jì)算避免;施工問題、非正常運(yùn)行等引起的膨脹節(jié)失效可通過加強(qiáng)管理來解決;由于波紋管腐蝕而產(chǎn)生的失效除通過合理選擇波紋管材料外,還需要合理設(shè)計(jì)膨脹節(jié)的結(jié)構(gòu)。
露點(diǎn)腐蝕與波紋管的壁溫有著直接的關(guān)系,當(dāng)壁溫低于煙氣露點(diǎn)溫度時(shí),波紋管表面就會(huì)結(jié)露,構(gòu)成腐蝕環(huán)境,因此需要合理設(shè)計(jì)外保溫結(jié)構(gòu)。對于三旋至煙機(jī)段熱壁高溫管道用膨脹節(jié)波紋管,由于波紋管表面溫度較高,為避免波紋管長期在高溫下工作,波紋管外部不需要設(shè)保溫棉,但外部可考慮加設(shè)金屬外護(hù)罩,既可用于防雨雪,又可避免系統(tǒng)散熱量過大,而且波紋管表面溫度也不會(huì)過高;對于介質(zhì)溫度高于400℃的冷壁管道,膨脹節(jié)的波紋管適合采用內(nèi)隔熱+外保溫結(jié)構(gòu),內(nèi)隔熱厚度應(yīng)避免波紋管表面溫度過低;對于介質(zhì)溫度低于400℃的管道,膨脹節(jié)的波紋管宜不采用內(nèi)隔熱,外部可設(shè)金屬外護(hù)罩或外保溫結(jié)構(gòu)。
通過合理地設(shè)計(jì)膨脹節(jié)的內(nèi)隔熱、外保溫結(jié)構(gòu),使波紋管表面的溫度維持在350℃左右,這將有效地避免波紋管產(chǎn)生露點(diǎn)腐蝕。