制酸余热锅炉火管泄漏原因分析及处理

制酸余热锅炉火管泄漏原因分析及处理
管板泄漏
生产运行中，余热火管锅炉泄漏常发生在前烟箱管板焊缝失效的位置，余热火管锅炉是由筒体和管板构成，管板与火管之间采用焊接结构。

在管板焊接位置除承受设计压力载荷外[1]，还承受前烟箱高温烟气（约1100℃）与锅筒内饱和水温度（约250℃）差异较为明显的温度载荷，因此管板与火管的焊缝同时承受压力、温度两种工况下的应力改变，在该位置产生应力，当运行中管板焊接处出现腐蚀，将引发焊缝失效出现泄漏。

火管泄漏
来自焚硫炉的1100℃高温烟气进入下部锅壳的烟管，与锅壳内的水换热后，烟气冷却到380℃，然后进入制酸系统的转化工段，锅壳内的水汽混合物通过上升管回至上部汽包，在汽包内经分离后输出饱和蒸汽。

如果锅炉给水和锅水存在不符合GB/T 12145(火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量》的要求，就会导致大量的含硅化合物进入锅筒,胶体硅在高温、高压、高pH值环境解为活性硅,使锅水中的活性硅含量升高,并形成胶黏水垢敷积在汽包、下降管、锅壳壁上和火管上[2]。

由于前烟箱管板后的火管承受的温差，如果炉水不符合要求，前烟箱管板
陶瓷隔热管后的火管位置会敷积大量水垢，随着水垢的敷积，该位置火管换热效率降低,火管材质为20G,允许金属壁温430℃，而锅炉无水垢正常运行时，金属壁温280℃,金属壁与锅水的温差约为30℃，但当锅内及烟管积垢后，严重影响了传热,当水垢为1mm时，温差达到200℃左右,当水垢为3 mm时，金属壁温升到580℃，远超材质的允许使用温度，材料硬度降低后使管板的抗拉强度降低，火管随时会在内压作用下发生鼓包、变形甚至开裂出现火管泄漏[2]。