1 一段转化炉概况
一段转化炉是合成氨装置的关键设备，而炉管又是转化炉中最重要的部件。原料经过脱硫后与蒸汽混合，经转化炉对流段预热至500℃，进入转化炉管，在镍催化剂和高温条件下进行转化反应。炉管是在壁温高达900℃、压力2.1 MPa的工况下连续操作，同时还受到管内介质及管外高温烟气的侵蚀，工作条件极为恶劣。炉管采用昂贵的高铬镍合金钢（25－20离心浇铸），不仅投资大，而且资源匮乏。因此，延长炉管的寿命对一段转化炉的使用具有极为重要的意义。
一段转化炉的结构形式为双排管、双面辐射型侧烧转化炉，转化炉管上部挂靠在炉顶挂耳梁上，上、下由猪尾管连接到集合管上，炉管规格为φ152 mm×15mm，长度11 m，离心铸造管的外表面没有经过机械加工。
2 炉管使用寿命影响因素
2.1 蠕变损伤
当金属温度升高到某一温度点时，尽管应力不变，初始应变也是很小的弹性应变，且随着时间的推移，材料组织劣化逐渐产生蠕变空洞及蠕变裂纹，金属会缓慢地不断变形，而且是不可恢复的塑性变形，最后导致断裂。HK-40离心铸造管的蠕变损伤特点与一般铸造耐热钢在高温蠕变破坏的情况相似，在树枝状晶界、晶界夹杂、碳化物与基体交界、σ相与基体交界及析出物与析出物交界处均易优先形成孔洞，然后....
