山東紅日集團合成氨分廠10萬t/a合成氨裝置于2000年8月投產,其造氣車間有∮2600 mm造氣爐8臺。2000~2002年造氣爐鼓風箱及上部短節(jié)處先后6次出現法蘭頸部斷裂及裂紋的情況,雖經停爐焊接,但使用一段時間后,裂紋又發(fā)生,最后只得更換鼓風箱。如此反復,導致造氣爐頻繁開、停車,對造氣爐設備系統,尤其對爐膛、氣道中耐火磚的使用壽命帶來極大損害。我廠通過對鼓風箱裂紋產生原因的分析和處理,取得較好效果,筆者對此作簡要介紹。
1 原因分析
鼓風箱法蘭斷裂示意見圖1,產生斷裂和裂紋的原因分析如下。
1.1膨脹應力
造氣爐運行時爐內溫度約500℃,停爐、開爐形成爐內溫差為480℃(設停爐時爐溫為室溫),使造氣爐從其支點以下部分向下膨脹,膨脹量為:
式中,α為材料的線膨脹系數,mm/(℃·m),碳鋼取0.012;t2為運行時介質的溫度,℃;t1為運行前介質的溫度,℃,取停車....