膨脹節在石油化工工業(yè)中的應用(五)——催化裂化再生催化劑系統用膨脹節

    某新建7萬(wàn)噸/年催化裂化裝置，管路采用鉸鏈型膨脹節，管道設計條件為介質(zhì)再生催化劑；設計壓力0.18MPa；設計溫度介質(zhì)680℃，波紋管為350℃；許用疲勞壽命1616次。

    波紋管采用保護蒸汽吹掃冷卻，蒸汽壓力1.0MPa，溫度250℃，膨脹節結構如圖11-23所示，波紋管材質(zhì)為1Cr18Ni9Ti，壁厚1.2mm（單層），6波，允許轉角15.8°，試運行半個(gè)月就在拉伸側出現裂紋，經(jīng)改進(jìn)后運行了兩年多仍繼續正常運行，原因是原設計膨脹節的承壓能力未滿(mǎn)足要求，波紋經(jīng)向彎曲應力超過(guò)許用值，疲勞壽命也未滿(mǎn)足要求。于是對波形參數和結構進(jìn)行改進(jìn)，將單層改為0.5mm*3層，允許角變形為22°，應力水平和疲勞壽命明顯改善，全部滿(mǎn)足要求。由于鉸鏈型膨脹節角變形后的波紋管抗失穩能力比軸向型低，因此在同樣操作壓力下，膨脹節的單波角變形應留有裕量，故上述改進(jìn)設計是合理的，允許角變形比原設計提高了6°，此外還采取冷緊措施，使工作狀態(tài)下的角變形比原計減小3.1°，這樣波紋管拉伸側的應力狀態(tài)大大改善，提高抗失穩的裕量，較為安全。