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        焦化爐1Cr5Mo合金管高溫損失分析和剩余壽命評估對于預防發生爆炸事故

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        焦化爐1Cr5Mo合金管高溫損失分析和剩余壽命評估對于預防發生爆炸事故


        延遲焦化在煉油行業中占有重要地位,而焦化爐是決定焦化裝置能否長期穩定運行的關鍵設備之一。由于焦化爐操作溫度較高,爐管材料在高溫環境下會發生高溫氧化、珠光體球化等材料性能退化現象。

        特別是在焦化爐操作參數不穩定的情況下,會發生爐管短時超溫,這更加劇了爐管材料的退化,進一步降低了爐管的使用壽命。因此開展焦化爐1Cr5Mo合金管高溫損失分析和剩余壽命評估對于預防發生爆炸事故,指導現役爐管定期更換具有重要工程實際意義。

        本文以某煉化公司一套運行了近9年的焦化爐爐管為研究對象,爐管材料為合金管,分析了材料性能的高溫損傷情況,并預測了爐管剩余壽命。分別從現場檢驗和實驗室試驗兩方面進行了鍋爐用1Cr5Mo合金管的壁厚檢測、硬度和金相組織分析、化學成分分析、力學性能試驗。結果表明:爐管經過長時間高溫環境下服役后,其化學成分符合標準規定的要求;常溫力學性能指標σ_b和σ_(0.2)等均在標準規定范圍內,常溫下的伸長率出現了明顯的下降,硬度也有所下降,其中沖擊性能下降最嚴重,No1爐管沖擊性能最大值只有8J;現場和實驗室金相試驗中均發現材料球化明顯,并且位于不同位置的爐管球化等級各不相同。

        在1Cr5Mo合金管高溫損傷分析基礎上,進行了高溫持久試驗,根據試驗數據擬合得出了等溫線法和L-M外推法預測了爐管的剩余壽命公式。分別采用等溫線法和L-M外推法對現役爐管進行剩余壽命評估,評估結論為:在670℃操作溫度和20MPa應力條件下,該批爐管還能服役3年。



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