Inconel690合金盲板法蘭退火,吸收塔是整個裝置中重要的設(shè)備,直接決定脫硫效率的高低。因此,吸收塔入口煙道的防腐貼襯材料的設(shè)計選型和焊接施工非常重要。本文通過對某電廠吸收塔的防腐貼襯材料使役環(huán)境和腐蝕機(jī)理的分析,提出貼襯材料選型的技術(shù)依據(jù),并針對常用的哈氏合金C276材料的焊接工藝進(jìn)行了探討。1合金鋼貼襯的使役環(huán)境和耐腐蝕要求某電廠規(guī)劃容量為2×1000MW超超臨界燃煤機(jī)組,脫硫系統(tǒng)采用石灰石-石膏濕法脫硫工藝。
進(jìn)行氫弧焊焊接時,需采用氫氣保護(hù)(氫氣純度〕99.99),以連續(xù)送絲為宜,同時應(yīng)避免用焊絲攪拌熔池,且焊絲受熱端不得抽離氫氣保護(hù)區(qū)。(3)避免焊接區(qū)在高溫下停留時間過長,以防止焊接區(qū)在使用過程中產(chǎn)生晶間腐蝕。(4)在保證焊透的條件下,應(yīng)盡量用較小的焊接線。(5)施焊過程中,應(yīng)嚴(yán)格控制焊接熱輸人,采用小電流快速焊接,弧長越短越好,同時提高焊縫的冷卻速度(鋪墊銅板)。(6)嚴(yán)格控制焊縫起弧、收弧和固定焊部位的焊接質(zhì)量。
不同材質(zhì)中重要的是元素組成,原始狀態(tài)下的奧氏體晶粒都非常細(xì)小,隨保溫時間延長,晶粒明顯長大,晶界的數(shù)量在減少,出現(xiàn)的孿晶也較多,有些孿晶甚至貫穿整個晶粒,保溫時間延長,位錯密度變小,晶界遷移率變大,晶粒長大速度加快,這樣為夾雜物的境界富集,晶界處元素含量增加提供了條件,碳、氮化物的存在及其在奧氏體內(nèi)的固溶不僅可以起到細(xì)化晶粒的作用,還對晶界和位錯的運動有釘扎的作用;
分形表面是在固體薄膜物相沉積過程中經(jīng)常出現(xiàn)的一種現(xiàn)象,對于具備分形性質(zhì)的表面來說,表面粗糙度RMS值與測量尺度L之間符合冪函數(shù)關(guān)系,其關(guān)系曲線在雙對數(shù)坐標(biāo)下為直線,通過斜率可以求得分形維數(shù),從而考察薄膜表面的不規(guī)則和破碎程度[16]。本實驗室在對非晶態(tài)氧化鋁過渡層的研究[17]中,也采取了不同的AFM掃描范圍,然后利用分形幾何對表面形貌的性質(zhì)進(jìn)行了分析,該研究也測量了哈氏合金基底的表面進(jìn)行了分析,了經(jīng)過電化學(xué)拋光或機(jī)械拋光的哈氏合金表面不具有分形性質(zhì)的結(jié)論。
火力發(fā)電廠煙氣脫硫(FGD)系統(tǒng)中,鍋爐尾氣在經(jīng)過清洗、除霧和換熱等環(huán)節(jié)后,終進(jìn)入煙囪排煙;這其中,在煙道與吸收塔相接處(俗稱“人口煙道"),由于溫差大、機(jī)械振動和氣體流速快等原因,成為腐蝕為嚴(yán)重的部位。由于哈氏合金c276(以下簡稱C276)具有良好的耐腐蝕性和耐高溫性,因而被作為防腐貼襯材料廣泛應(yīng)用在FGD吸收塔人口煙道處?,F(xiàn)以該種材料在某電廠煙氣脫硫項目上的應(yīng)用實踐為例,闡述C276的主要性能和焊接工藝。
為了便于了解表面粗糙度隨尺度的大范圍變化而產(chǎn)生的區(qū)別,這些圖中都采用了雙對數(shù)坐標(biāo)。在本研究進(jìn)行的各種粗糙度測量和分析中都發(fā)現(xiàn),無論使用RMS還是Ra值來描述,表面粗糙度隨著都是基本*的,主要的區(qū)別只是RMS值大于Ra值,因此本文中大都使用RMS值來描述表面粗糙度,Ra值的信息一般不專門列出。從圖2可以首先看到,隨著掃描尺度的增加,兩個樣品的表面粗糙度都會出現(xiàn)單調(diào)變大,而且表面粗糙度開始的變化較為緩慢,而當(dāng)掃描于10μm后表面粗糙度急劇增大。由于兩種樣品的表面粗糙度與AFM掃描尺度之間的關(guān)系曲線在雙對數(shù)坐標(biāo)下都不是線性的,可以判斷它們的表面并不是分形性質(zhì)的[17]。另外從圖2可以看到,電化學(xué)拋光的哈氏合金樣品(EPH)表面粗糙度在各種掃描尺度下一般都明顯小于機(jī)械拋光的樣品(MPH),不過在70μm的尺度下前者只是比后者略小。所以,電化學(xué)拋光相對于機(jī)械拋光在較小的尺度上的整平效果更為顯著,這與圖1中看到的現(xiàn)象*。
在填絲過程中,焊絲不能與鎢極接觸或直接深入電弧的弧柱區(qū),否則造成焊縫夾鎢和坡壞電弧穩(wěn)定。管子對接固定焊縫全位置焊接時,為防止仰焊內(nèi)部焊縫內(nèi)凹,打底層采用仰焊位置內(nèi)填絲,立、平焊部位外填絲方法進(jìn)行施焊。5.1.4收尾處打磨成斜坡狀,焊至斜坡時,暫停給絲,先用電弧把斜坡處預(yù)熱并熔化成熔孔時,迅速加焊絲,使焊縫封閉,收弧時要填滿弧坑,氣體延時保護(hù),避免焊縫在高溫下被大氣污染氧化。
軸向和環(huán)向殘余應(yīng)力均為拉應(yīng)力;軸向拉應(yīng)力大值為300MPa,環(huán)向拉應(yīng)力大值為130MPa??梢?軸向拉應(yīng)力對內(nèi)壁裂紋的產(chǎn)生有主要的影響。4.3在管道外表面焊縫及近縫區(qū),軸向應(yīng)力為壓應(yīng)力,大值為280MPa。環(huán)向應(yīng)力為拉應(yīng)力,大值為250MPa??梢?環(huán)向拉應(yīng)力對外壁裂紋的產(chǎn)生有主要的影響。4.4管道內(nèi)表面焊縫及近縫區(qū),x向位移和y向位移為拉伸變形,z向位移為收縮變形。4.5管道外表面焊縫及近縫區(qū),x向位移和z向位移為收縮變形,y向變形為拉伸變形。
一種在工業(yè)生產(chǎn)中的重要部件,目前有色金屬冶煉行業(yè)和鋼鐵制造,使用的鋼管數(shù)量占了總銷量的近70%,石油化工行業(yè)和機(jī)械制造業(yè)的鋼管需要量大約占總銷量的10%左右,一些輕工業(yè)對鋼管的需求量占了總銷量的約15%,一些高新領(lǐng)域?qū)?/span>高壓鋼管的需求也有所增加。高頸鋼管是面心立方結(jié)構(gòu),具有耐高壓和良好的耐熱、耐蝕性,具有良好的綜合力學(xué)性能和耐蝕性能,對焊鋼管形狀還可以增加鋼的韌性,不同的工藝,鋼管的臨界脆性轉(zhuǎn)變溫度20℃,精密鋼管對Cu、Fe、Cr、Mo等元素要求很高,ZRJWXTG可以冷加工強(qiáng)化;
在濃硫酸(93%~99%H2s04)用板式換熱器制造上也已有30多年的歷史,廣泛應(yīng)用于各國的硫酸裝置中。因此,我們終選用了AlhLaval板式濃硫酸換熱器。表1陽極保護(hù)菅殼式換熱器與板式換熱器的比較c篦罄,w.(Kat集,一,氣塋霍尹操作情況鬟(比值)w··K)-1(比值)碌『Fm“=l選型濃硫酸板式換熱器有兩種密封型式.其一為酸側(cè)面用氟橡膠墊片、水側(cè)面用丁氰橡膠墊片密封;其二為半焊接式。即酸側(cè)兩板片由激光焊接為一組,水側(cè)用丁氰橡膠墊片密封。
哈氏C系列合金是Ni-Cr-Mo合金,Cr能在合金表面形成致密的氧化膜(鈍化),提供環(huán)境的能力,而鉬主要提供抗還原環(huán)境的能力,因此C系列合金可以應(yīng)用于既有氧化介質(zhì)又有還原介質(zhì)的環(huán)境中,具有優(yōu)異的抗惡劣腐蝕環(huán)境的能力,是實現(xiàn)很多化工工藝*的材料。而在C系列合金中,C—22合金比其他現(xiàn)有的Ni-Cr-Mo合金(HastelloyC—276、C—4、HAYNES625等)擁有更好的總體抗腐蝕性能,常用在熱交換器、膨脹節(jié)波紋管、氯化系統(tǒng)、酸洗系統(tǒng)以及核燃料等場合。