石墨换热器列管破裂的原因及预防措施
5页1、石墨换热器列管破裂的原因及预防措施1?概述石墨换热器是二水湿法磷酸浓缩系统的主要设备之一。 该设备事故发生率高 , 且一旦发生事故, 停车时间较长, 影响整个浓缩装置的运转率 , 造成巨大的经济损失。安徽六国化工股份有限公司现有2 套浓缩装置,12万t/a磷酸二镂于1987年建成,24万t/a磷酸二镂于2001年 7 月建成投产, 现使用的石墨换热器均为国产设备。 2 套装置在运行的过程中 , 曾多次因石墨管断裂而停车, 严重制约了磷铵产量的提高。基于上述情况,公司成立QOJ、组,对系统进行攻关,取得了显着的 成效。现将石墨换热器列管破裂的原因及预防措施分析如下。2?石墨换热器列管破裂的原因二水湿法磷酸生产中 , 石墨换热器列管破裂的主要原因有3 个方面。(1)? 刚开车阶段石墨换热器列管的破裂系统刚开车时, 若有操作人员违章作业, 极易造成石墨换热器列管的破裂。具体表现为以下 3 种形式。1 温差效应 刚开车时 , 系统管程磷酸温度为70左右, 壳程中蒸汽的温度为120130C,两者温差约60C,由于突然加大蒸汽量, 会使一些积满坚硬堵塞物的石墨管因膨胀系数大, 而造成管子胀裂。2
2、低压蒸汽的冲击力 系统刚开车时, 由于操作不慎, 瞬间向系统加入大量蒸汽, 会使石墨管受到巨大的冲击力而断裂。3 循环酸的冲击力 刚开车时 , 若磷酸未充满系统 , 就开启轴流泵 , 则会产生较大的冲击力 , 造成换热器管摆动, 从而损伤石墨管, 甚至导致列管破裂。(2)? 生产过程中石墨换热器列管的破裂1 生产过程中 , 当系统提浓蒸发水量过大, 而长时间未能补充液位 , 使得系统静压头不足, 造成磷酸在石墨换热器管内沸腾, 引起爆管。同时由于系统酸循环量不足, 引起酸的冲击而损伤石墨管。2 生产过程中 , 磷酸循环泵跳停或突然停电 , 使得系统的磷酸停止循环 , 而此时蒸汽未能及时切断, 管内酸温局部过热导致石墨换热器管的爆裂。3 由于生产过程中磷酸爆沸 , 造成蒸发室气相空间存在着大量的液沫 , 液沫中的杂质附在器壁上, 形成垢层脱落堵塞石墨管口 , 在连续加热过程中结垢物堵塞管子, 导致磷酸中止循环, 引起石墨换热器爆裂。(3)? 清理过程中石墨换热器列管的破裂二水湿法磷酸生产中 , 石墨管堵塞主要表现为石膏堵塞和结垢(主要成分为Na2SiF6与K2SiF6)堵塞两种方式。这些
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