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如何减少直接管式加热炉铝弯头的腐蚀

摘 要：针对直接管式轻型加热炉使用过程中存在的对流室和辐射室弯头腐蚀过快问题进行了全面分析，找出了弯头腐蚀的原因，并提出了处理措施。

　　关键词：加热炉 弯头箱 弯头 减少 腐蚀

　　一、前言

　　加热炉是长输管道不可缺少的加热设备。随着石油工业迅速发展，加热炉也从砖混结构方箱式加热炉，过渡到钢结构立式圆筒加热炉，发展到热媒加热炉。20世纪90年代中期，由微机控制的直接管式轻型加热炉问世，1060铝弯头厂家，该加热炉主要由加热炉本体、辅助设备、仪表自动控制等系统组成，具有结构紧凑、占地面积小、综合热效率高，维护及维修方便，仪表控制先进、操作简单和安全保护系统可靠等特点。目前，直接管式轻型加热炉已在国内长输管道上得到了广泛的应

　　二、存在的问题及原因分析

　　历年来XX输油处在对加热炉年检时发现直接管式轻型加热炉辐射室和对流室弯头的腐蚀情况比较严重。XX输油处加热炉型号为GW3000-Y/6.4-Y和GW2500-Y/6.4-Y及GW2500-Y/6.4-Y。

　　1.对流室弯头箱渗水导致弯头腐蚀加剧

　　XX输油处加热炉改烧天然气完成后，90度高纯铝弯头，各站加热炉在运行时均存在对流室前弯头箱从盖板缝隙处向外渗水的现象，渗出的水呈黄褐色，沿前弯头箱前盖板底部的整条缝隙流出，因具有腐蚀性而造成加热炉金属表面腐蚀。

　　含硫的燃料在加热炉中燃烧时，燃料中的硫分几乎全部被氧化成二氧化硫，其中约0.5%～20/4的二氧化硫被氧化成三氧化硫，三氧化硫与烟气中的水蒸汽结合生成硫酸，当设备受热面温度低于露点温度时，硫酸蒸汽就会凝结在设备受热面上，结露生成含有稀硫酸水的凝结水。加热炉排出的烟气中含有硫酸蒸汽，通过吹灰套管与吹灰管的间隙，进入对流室前弯头箱而结露，并在弯头箱上部低温区的弯管和管板表面不断生成、凝结，露水顺着管板和弯管表面淌落或滴下，在弯头箱的底部逐渐积聚，侵湿积灰并达到饱和，凝结水通过弯头箱与盖板之间的缝隙不断地流出，形成渗水现象。

　　2.对流室前弯头箱内严重积灰导致弯头腐蚀加剧

　　XX输油处对全处12台加热炉对流室及弯头箱进行检查。发现对流室前后弯头箱内底部严重积灰，湖北铝弯头，积灰厚约200 mm，较厚处达300 mm。底排对流管下部及弯头底部均被潮湿的积灰所埋没，积灰上半部分是黑色颗粒与铁锈皮，下半部分是潮湿的黑色颗粒积灰。弯头箱内的弯头及裸露的对流管表面有层层叠叠的锈皮脱落。

　　加热炉对流室前弯头箱内积灰严重，而后弯头箱内基本无积灰。对比前后弯头箱结构，差别在于前弯头箱管板有6个吹灰套管，吹灰套管与吹灰管之间在设计上有5 mm的间隙，此间隙连通了高温烟气的对流室与相对低温的前弯头箱，带有“灰”的烟气长期从此处窜入前弯头箱，形成积灰。这些带有腐蚀性质的积灰吸水后具有较强的腐蚀性。

　　3.改烧天然气后排烟温度低导致弯头腐蚀加剧

　　改烧天然气后热效率提高，炉膛火焰较短，排烟温度较低。由于排烟温度比烧油时底，容易形成烟气露点腐蚀。烟气露点腐蚀加剧了对弯头的腐蚀。

　　三、改进措施

　　1.弯头处做管箍

　　预制相应宽度为100mm直径102mm厚度3mm的管箍，铝弯头现货供应，管箍为耐热钢、螺栓为不锈钢材质。密封材料为石棉绳和耐热、耐水密封胶制作而成。

　　管箍可以有效防止烟气串到对流室及辐射室。

　　2.弯头刷高温防腐涂料

　　由于弯头箱内的温度不是太高，不到250℃。可有选择石墨粉和二氧化锰类高温漆，石墨粉和二氧化锰类高温漆适用于300℃以上的长期耐热。

　　3.严格控制排烟温度

　　严格控制排烟温度，将排烟温度控制在露点温度以上，不易太高，过高的排烟温度会导致能耗过高。

　　四、结束语

　　2010年，XX输油处对2台管式轻型加热炉对流室及辐射室弯头进行管箍密封改造，和对弯头刷涂高温防腐漆。改造效果表明，对流室前后弯头箱盖板缝隙处已消除渗水现象，在2012年年检时可以看到弯头处高温漆还在。证明以上两种措施可以有效解决加热炉对流室前后弯头箱和辐射室弯头箱内的弯头腐蚀问题。

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铝详细说明弯头在不同角度测量的厚度往往是不同的，尤其是无缝弯头。那我们应该如何来确认弯头的厚度是否合格呢？

铝弯头在不同的角度测试其厚度往往是不同的。尤其是无缝铝管制作的铝弯头，这个问题就是不可避免得了/往往无缝弯头，在推制的时候会把薄的地方放在内弧（如果无缝铝管有偏壁的话），而且本身弯头偏壁就是正常的。但是不管测试那个部位那个点，只要不低于我们定是要求壁厚的87.5%就是正常的，合格的。因为弯头的标准规定是允许12.5%的偏差值。也就是讲最后不**过112.5%、厚薄的地方不越过87.5%就可以了。但是一般的客记就只是要求较薄壁厚而不要求较厚壁厚。因为一般厚一点对弯头的使用不会产生什么问题。但是如果是电力管件的话就不允许有负偏差的。也就是讲铝弯头的所有点都要达到要求壁厚。