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加热炉汽化冷却汽包给水管振动问题的解决.pdf

三轧分厂在1号和2号燃油推钢连续式加 热炉上安装了2套汽化冷却系统，其技术性能 参数见表1。 1号炉汽化冷却系统，汽包内外给水管，从 1978年8月投产到现在14年多，从未出现过 给水管强烈振动和发出响声造成炉子不能生产 的现象。 2号炉汽化冷却系统，汽包外给水管，从 1985年7月投产到1992年1月20日前，就有 振动现象，并且振动程度越来越严重，到1992 年1月20日至1992年2月14日前，不仅汽包 外给水管振动，而且汽包内给水管也出现较强 烈的振动并发出响声。在生产运行过程中，检 查给水管上的止回阀，没有发现有什么故障，因 此提心吊胆地进行生产运行。1992年2月14 日停炉以后，打开汽包人孔检查发现，汽包内

给水管弯管部位穿孔约10多处，水平直管部位 管卡断掉1个，其余6个管卡松动，见图1。处 理办法是将法兰上部短管上的穿孔电焊补好， 法兰下部穿孔的弯管管段换掉，直管部位断掉 和松动的7个管卡全部更换。处理后，于1992 年3月6日投入生产，但生产后汽包内给水管 振动和响声仍未消除，而且情况日益严重，甚 至把汽包处给水管的保温层振松脱掉。于是改 用电动给水泵上水，坚持生产到1992年3月 30日停炉，停炉后打开汽包人孔检查，发现汽 包内给水管弯管上法兰螺栓上的螺母全部振松 脱掉，直管部位的7个管卡螺母再次振松脱掉。 汽包内给水管上的出水孔有一个被泥垢堵塞， 其余出水孔全部畅通。这次处理办法是将汽包 内给水管直管段更换，并将原单侧27个 10mm出水孔改为双侧54个010mm出水孔， 弯管上法兰螺栓和直管段管卡螺母再次上紧，

表1加热炉汽化冷却系统技术性能

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随后于1992年4月27日投入生产运行。生产 中继续用电动给水泵上水，操作上关小给水分 配器的水阀门，减少给水压力和汽包内压力的 压力差。生产运行各汽包内给水管振动仍然相 当严重，发出的响声像铁锤敲打铁器的响声。为 了坚持生产，除继续用电动给水泵上水和操作 上关小上水阀门外，将汽包连续上水改为间断 上水，即用电泵上水至高水位后停泵，待汽包 水位下降到低水位时，再次起动电泵上水。因 为汽包内给水管只在上水时才出现振动和发出 响声。但是，这种给水办法汽化工必须精神高 度集中，特别是在中夜班，否则汽包会被烧干， 造成重大事故。就这样坚持生产到5月22日停 炉，停炉后打开汽包人孔检查，发现汽包内给 水管弯管法兰上面管段被振断，法兰螺栓上的 螺母和直管改管卡螺母薛次振落

汽包内给水管产生逻动和响声的原因分析

经分析，造成汽包内给水管振动和响声有 如下原因： （1）汽包内给水管管卡在卡住给水管时没 有卡紧存有间隙。此时，开始时会产生轻微的 振动和响声。随着生产运行时间的增加，管卡 和给水管之间的间隙会不断加大，造成给水管

气包内给水管的损坏情

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的振动和发出的响声亦不断加强和加大。 （2）给水管内存有空气（或蒸汽）引起的 水击现象。从表1可看出，2号汽包内给水管在 汽包水平中心线上，由于汽包正常水位在汽包 中心线下50mm，这时汽包内的蒸汽会通过给 水管出水孔进入给水管内引起水击现象。 （3）汽包内给水管出水孔孔径小和数量少 即当汽包内给水管出水截面积之和小时，由于 给水管内压力和汽包汽水压力差加大，也会造 成汽包内给水管产生振动和响声。从表1可以 看出，2号汽包内给水管出水孔为10mm，单 侧，共27个，而1号汽包内给水管出水孔为大 于或等于010mm，双侧，共76个。

针对前面分析的汽包内给水管产生振动和 响声的原因，采取的解决措施是，①将汽包内

的给水管从位于汽包水平中心线上改为和1号 汽包内的给水管一样，固定在汽包水平中心线 以下219mm的地方；②将原汽包内给水管尺 寸（mm）D89×4，1=5500改为和1号汽包内 给水管D57×3.5，1=8000的一样，成倒T字 形固定在汽包内；③将汽包内给水管出水孔，从 10mm、单侧、共27个改为和1号汽包内给 水管出水孔一样，即大于或等于10mm、双 侧、共76个；④将汽包内给水管弯管上的法兰 和汽包外顶部给水管上的D80、D25闸板阀取 消，汽包内水平中心面上的带孔钢板亦取消； 施工时将汽包内给水管上的全部管卡卡紧，不 得存有间隙，同时为了防止松脱，将所有管卡 上的两个螺母电焊焊死；③将汽包内给水管换 为整根管。具体如图2。

经上述改造及改回蒸汽给水泵给汽包连续 上水后的汽化冷却系统，第一阶段从1992年6 月21日投入生产运行至1992年7月20日停 炉共生产运行29天，第二阶段从9月3日投入 生产运行至9月30日停炉共生产运行27天， 第三阶段从1992年10月30日投入生产运行 至1992年11月24日停炉共生产运行26天。

在这三个阶段总共82天的生产运行中，汽包 内、外给水管运行稳定、良好DB23／T 2630-2020标准下载，再也没有出现 振动和响声的现象。安全生产运行1天，就不 致于少生产钢坏约1300t，如按目前每吨效益 100元的市场价计，一天就可少损失约13万 元，所以改造后的效果是很好的。

（收稿日期：1992年12月）