山东红日集团合成氨分厂10万t/a合成氨装置于2000年8月投产,其造气车间有∮2600 mm造气炉8台。2000~2002年造气炉鼓风箱及上部短节处先后6次出现法兰颈部断裂及裂纹的情况,虽经停炉焊接,但使用一段时间后,裂纹又发生,最后只得更换鼓风箱。如此反复,导致造气炉频繁开、停车,对造气炉设备系统,尤其对炉膛、气道中耐火砖的使用寿命带来极大损害。我厂通过对鼓风箱裂纹产生原因的分析和处理,取得较好效果,笔者对此作简要介绍。
1 原因分析
鼓风箱法兰断裂示意见图1,产生断裂和裂纹的原因分析如下。
1.1膨胀应力
造气炉运行时炉内温度约500℃,停炉、开炉形成炉内温差为480℃(设停炉时炉温为室温),使造气炉从其支点以下部分向下膨胀,膨胀量为:
式中,α为材料的线膨胀系数,mm/(℃·m),碳钢取0.012;t2为运行时介质的温度,℃;t1为运行前介质的温度,℃,取停车....