浙江至德鋼業有(you)限公司以水(shui)煤氣廢熱鍋爐(lu)在香蕉視頻app連接:不銹鋼換熱管和(he)管(guan)(guan)板(ban)(ban)連(lian)(lian)(lian)接處(chu)的(de)失(shi)效(xiao)分析為例(li)，說(shuo)明(ming)失(shi)效(xiao)分析的(de)過(guo)程和(he)意義。管(guan)(guan)殼式換(huan)熱(re)器(qi)廣(guang)泛應用于化工、石油、醫(yi)藥和(he)核行業。管(guan)(guan)板(ban)(ban)和(he)換(huan)熱(re)管(guan)(guan)連(lian)(lian)(lian)接處(chu)是(shi)一個關鍵部位，它們之間的(de)連(lian)(lian)(lian)接一般采(cai)用焊接、脹接或者兩(liang)者結合的(de)方法。從文(wen)獻報道和(he)實際使(shi)用情況來(lai)看，管(guan)(guan)子和(he)管(guan)(guan)板(ban)(ban)連(lian)(lian)(lian)接處(chu)的(de)腐(fu)蝕是(shi)引(yin)起換(huan)熱(re)器(qi)失(shi)效(xiao)的(de)主要(yao)原因(yin)。因(yin)此，常采(cai)用奧氏體(ti)香蕉視頻app連接:不銹鋼管子預(yu)防腐(fu)蝕的發生。然而，在特定的介質和(he)一定的拉應力下(xia)，奧(ao)氏體不銹鋼會發生香蕉視頻app連接:應力腐蝕開裂。拉應(ying)(ying)力(li)來源于操作壓力(li)、熱(re)應(ying)(ying)力(li)或者制造的殘(can)余應(ying)(ying)力(li)。近年來，人們通(tong)過失效案例(li)分(fen)析，對(dui)脹接(jie)或焊(han)接(jie)殘(can)余應(ying)(ying)力(li)情況進行了大量研究，并認為它們在應(ying)(ying)力(li)腐蝕中(zhong)(zhong)起(qi)到(dao)了重(zhong)要(yao)作用。一些(xie)換熱(re)器失效案例(li)中(zhong)(zhong)，雖然(ran)介質中(zhong)(zhong)氯離(li)子的濃度非常小，但是奧氏體不銹鋼(gang)管應(ying)(ying)力(li)腐蝕還會發生(sheng)。眾多(duo)分(fen)析認為，應(ying)(ying)力(li)腐蝕的發生(sheng)是由氯離(li)子在縫隙中(zhong)(zhong)的富集引起(qi)的。
現當介質中(zhong)氯離子濃度僅有5.8mg/kg時，縫隙處(chu)的(de)(de)(de)濃度值(zhi)可高達2410mg/kg.但管(guan)子的(de)(de)(de)應力(li)腐(fu)蝕(shi)和縫隙腐(fu)蝕(shi)仍不(bu)能避免。目前(qian)，對(dui)于脹接之后還存在(zai)縫隙的(de)(de)(de)原因(yin)不(bu)清楚，因(yin)此，這個問題將在(zai)本章中(zhong)進行重點(dian)討論。
一、失效案例介紹
某甲醇廠一臺水煤氣廢熱鍋爐（以下簡稱“廢鍋”）管程的介質是由H2、CO、CO2、H2S、NH3、H2O等組成的水煤氣，水從鍋爐補水口進人廢鍋殼程，并在其內變成蒸汽后，再由蒸汽出口排出，廢熱鍋爐技術特性見表7-1。殼程的最高工作壓力和溫度分別為3.4MPa、242℃,管程的最高工作壓力和溫度分別為6.28 MPa、241℃.管子采用321不銹鋼材料，廠家提供的321不銹鋼材料的化學成分見表7-2,管板采用20MnMo材料。換熱管和管板管孔的連接方式采用強度焊十密封脹。
設備在使用兩年左右(you)后，發(fa)現(xian)出(chu)口蒸汽中一氧化碳含(han)量(liang)明顯增高，判(pan)斷(duan)水(shui)(shui)煤氣(qi)出(chu)現(xian)泄(xie)漏(lou)(lou)。設備停車(che)檢修時，并未發(fa)現(xian)宏觀缺陷。但水(shui)(shui)壓試(shi)驗(yan)時，發(fa)現(xian)管板(ban)堆焊層(ceng)11處漏(lou)(lou)點(dian)；后經堵(du)漏(lou)(lou)處理，漏(lou)(lou)點(dian)反而增加到20多處。第二次(ci)水(shui)(shui)壓試(shi)驗(yan)時，又出(chu)現(xian)新的漏(lou)(lou)點(dian)，同時，在管子內壁(bi)發(fa)現(xian)一些(xie)黑色附(fu)著(zhu)物，泄(xie)漏(lou)(lou)點(dian)位置和管內附(fu)著(zhu)物如圖7-1所示。
二、失效(xiao)分析過程和結果
1. 現場勘查(cha)
首先對不銹鋼管(guan)(guan)板進(jin)行(xing)著(zhu)(zhu)色探傷，未(wei)發現裂(lie)(lie)紋(wen)，如(ru)圖7-2(a)所(suo)示。其次，對筒體進(jin)行(xing)了(le)檢(jian)查(cha)，未(wei)發現裂(lie)(lie)紋(wen)、腐蝕等現象，如(ru)圖7-2(b)所(suo)示。經(jing)(jing)仔細觀察，泄漏水珠是從換熱(re)(re)管(guan)(guan)內(nei)流(liu)出的，因此，基本可(ke)以(yi)確定裂(lie)(lie)紋(wen)出現在換熱(re)(re)管(guan)(guan)上。經(jing)(jing)滲(shen)透(tou)檢(jian)測和打磨(mo)(mo)，開始在管(guan)(guan)內(nei)壁(bi)未(wei)發現裂(lie)(lie)紋(wen)，但經(jing)(jing)過滲(shen)透(tou)和打磨(mo)(mo)之后，出現樹(shu)枝狀裂(lie)(lie)紋(wen)；隨著(zhu)(zhu)打磨(mo)(mo)的進(jin)行(xing)，裂(lie)(lie)紋(wen)越來越清(qing)晰，并且裂(lie)(lie)紋(wen)寬度由管(guan)(guan)內(nei)向外逐漸(jian)增加，如(ru)圖7-2(c)所(suo)示。因此，可(ke)以(yi)初步判斷裂(lie)(lie)紋(wen)起源(yuan)于管(guan)(guan)外壁(bi)，向內(nei)部擴展。
2. 現場取(qu)樣
分別(bie)取含(han)有漏點的一(yi)段進氣管以及對應的出氣管，同時(shi)收集了(le)管束(shu)內壁附(fu)著物，如圖(tu)7-3所示。
3. 換熱(re)管(guan)材料分析
采用光譜儀對(dui)失效換(huan)(huan)熱管(guan)材料(liao)(liao)化學成分(fen)進行了檢測分(fen)析，表明換(huan)(huan)熱管(guan)材料(liao)(liao)化學成分(fen)基本符(fu)合GB 13296-2007《鍋(guo)爐、熱交換(huan)(huan)器用不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)無縫鋼(gang)(gang)管(guan)》標(biao)準中對(dui)321不銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)的成分(fen)要求，結果見表7-3.
4. 裂紋檢查(cha)
如圖(tu)7-4所示(shi)，把兩取(qu)(qu)(qu)(qu)樣(yang)(yang)(yang)管(guan)打磨后，在進氣(qi)管(guan)外(wai)壁(bi)1、2區(qu)域內(nei)用肉眼可以觀(guan)察到微小裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)，同時還發現在較粗(cu)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)處有(you)一些小凹坑(keng)。在取(qu)(qu)(qu)(qu)樣(yang)(yang)(yang)區(qu)1取(qu)(qu)(qu)(qu)試樣(yang)(yang)(yang)1。觀(guan)測取(qu)(qu)(qu)(qu)樣(yang)(yang)(yang)管(guan)橫(heng)截面(mian)的(de)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)和(he)金(jin)相(xiang)組(zu)織；在取(qu)(qu)(qu)(qu)樣(yang)(yang)(yang)區(qu)2取(qu)(qu)(qu)(qu)試樣(yang)(yang)(yang)2,用以觀(guan)察取(qu)(qu)(qu)(qu)樣(yang)(yang)(yang)管(guan)表面(mian)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)、裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)內(nei)腐蝕產物化學成分(fen)和(he)金(jin)相(xiang)組(zu)織；在取(qu)(qu)(qu)(qu)樣(yang)(yang)(yang)區(qu)3取(qu)(qu)(qu)(qu)試樣(yang)(yang)(yang)3,用以觀(guan)測取(qu)(qu)(qu)(qu)樣(yang)(yang)(yang)管(guan)縱(zong)截面(mian)的(de)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)和(he)金(jin)相(xiang)組(zu)織。同時，在出氣(qi)管(guan)的(de)取(qu)(qu)(qu)(qu)樣(yang)(yang)(yang)區(qu)4、5取(qu)(qu)(qu)(qu)試樣(yang)(yang)(yang)4和(he)試樣(yang)(yang)(yang)5,分(fen)別觀(guan)測橫(heng)、縱(zong)截面(mian)裂(lie)(lie)(lie)紋(wen)和(he)金(jin)相(xiang)組(zu)織。
試樣1: 經過打磨、拋光、王水腐蝕，在試樣1橫截面中發現一條穿透性裂紋及其他細小裂紋。裂紋呈樹枝狀，分叉較多，沿橫截面從管外壁向內發展，具有典型不銹鋼應力腐蝕形貌，如圖7-5所示。組織為單相奧氏體，有孿晶分布，晶粒均勻，符合321不銹鋼固溶處理的組織要求，但觀察到一些顆粒較大的夾雜物，如圖7-6所示。
試樣2: 顯微鏡下(xia)觀(guan)察到換熱管(guan)表面裂紋(wen)平行于軸(zhou)向擴展，有(you)主(zhu)干和分支(zhi)之分，為明顯的(de)穿晶(jing)型裂紋(wen)。金相(xiang)(xiang)組織為單相(xiang)(xiang)奧氏體，有(you)孿晶(jing)分布，晶(jing)粒(li)較均(jun)勻，符合(he)321不(bu)銹(xiu)鋼固溶處理的(de)組織要求。同時(shi)，也觀(guan)察到一些(xie)顆粒(li)較大的(de)夾(jia)雜物，如圖7-7所示。
試(shi)樣3~5: 顯微鏡下(xia)，試(shi)樣3(進氣管(guan)縱(zong)截面）以(yi)及(ji)試(shi)樣4、5(出氣管(guan)縱(zong)、橫截面）均(jun)未發(fa)現(xian)(xian)裂紋。金(jin)相(xiang)組(zu)織為單相(xiang)奧氏體，有孿晶分布，晶粒較均(jun)勻(yun)，符合321不銹(xiu)鋼固溶處理的組(zu)織要求，如圖(tu)7-8和圖(tu)7-9。在試(shi)樣3顯微組(zu)織中發(fa)現(xian)(xian)有TiN夾雜物，但量很(hen)少，屬正常現(xian)(xian)象。
5. 裂紋縫隙內雜質(zhi)成分分析(xi)
為了(le)分(fen)析(xi)(xi)裂紋(wen)(wen)縫隙內腐蝕(shi)產(chan)物的(de)(de)(de)化(hua)學成分(fen)，取(qu)試樣2外(wai)壁(bi)裂紋(wen)(wen)區(qu)域進行(xing)了(le)電子探針檢測。掃描(miao)區(qu)域的(de)(de)(de)顯(xian)(xian)微形(xing)貌見(jian)圖7-10(a),裂紋(wen)(wen)有(you)主次之(zhi)分(fen)，并平行(xing)于(yu)軸向發展(zhan)。掃描(miao)波(bo)譜結果(guo)(guo)見(jian)圖7-10(b),表7-4列出(chu)了(le)裂紋(wen)(wen)內腐蝕(shi)產(chan)物部分(fen)成分(fen)的(de)(de)(de)半定量分(fen)析(xi)(xi)結果(guo)(guo)。在(zai)檢測中發現，腐蝕(shi)產(chan)物的(de)(de)(de)主要金(jin)屬成分(fen)為鐵和(he)(he)鉻,非(fei)金(jin)屬元素為氯、硫和(he)(he)氧，在(zai)波(bo)譜上(shang)能(neng)(neng)看(kan)到明(ming)顯(xian)(xian)的(de)(de)(de)Cl峰和(he)(he)S峰，說明(ming)該(gai)廢鍋的(de)(de)(de)運(yun)行(xing)環境中殼程介(jie)質(zhi)(zhi)含有(you)的(de)(de)(de)氯、硫可能(neng)(neng)是(shi)介(jie)質(zhi)(zhi)中的(de)(de)(de)也可能(neng)(neng)是(shi)材質(zhi)(zhi)本身(shen)的(de)(de)(de)。
6. 管壁(bi)附著(zhu)物的化學成分(fen)分(fen)析
為(wei)了確(que)定換熱管內壁黑(hei)色(se)(se)附著(zhu)物(wu)的成分，在附著(zhu)物(wu)較(jiao)厚處(chu)取下一(yi)些樣品。為(wei)全(quan)面(mian)分析附著(zhu)物(wu)的化(hua)學成分，采用電感耦合等離(li)子(zi)體－發射光譜法檢測(ce)(ce)金屬元(yuan)(yuan)素(su)(su)、元(yuan)(yuan)素(su)(su)分析法檢測(ce)(ce)碳和硫元(yuan)(yuan)素(su)(su)、離(li)子(zi)色(se)(se)譜法檢測(ce)(ce)氯元(yuan)(yuan)素(su)(su)。檢測(ce)(ce)結果顯示，主要金屬元(yuan)(yuan)素(su)(su)是鐵,質量(liang)分數為(wei)30%,另外還有少量(liang)的鎳、砷、氯等；非(fei)金屬硫元(yuan)(yuan)素(su)(su)的含(han)量(liang)非(fei)常高，達到34%,當硫元(yuan)(yuan)素(su)(su)以濕硫化(hua)氫存在時(shi)，也會引起(qi)奧氏(shi)體不銹(xiu)鋼應力腐蝕。
7. 廢(fei)熱鍋爐(lu)進出水水質分(fen)析
為了分析廢熱鍋爐管束失效的原因，需對其所使用水的水質和操作情況進行調查。根據公司檢測中心的分析結果，廢熱鍋爐進水中氯離子含量是4.08mg/kg,排污水中的氯離(li)子含量未進行檢測；水煤氣冷凝液中氯離子含量為14.53mg/kg,見表7-5.廢熱鍋爐連排水、間排水以及水煤氣出口冷凝水樣檢測分析結果見表7-6。從檢驗結果來看，取樣水中的氯離(li)子元素含量較少，說明在生產中鍋爐用水軟化處理的質量較高。
通過以上綜合分析(xi)可以判(pan)斷，不銹鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)子(zi)的(de)裂紋是由(you)應力(li)腐蝕引起的(de)。管(guan)(guan)(guan)子(zi)脹接后會(hui)產(chan)生(sheng)(sheng)殘余應力(li)，管(guan)(guan)(guan)板和管(guan)(guan)(guan)子(zi)焊(han)(han)接后也會(hui)產(chan)生(sheng)(sheng)殘余應力(li)。很多文獻已經證(zheng)明脹接和焊(han)(han)接殘余應力(li)的(de)存在(zai)。在(zai)設備檢修時，換熱(re)管(guan)(guan)(guan)貼脹部位的(de)管(guan)(guan)(guan)子(zi)在(zai)去除強度焊(han)(han)焊(han)(han)縫(feng)后很容易從管(guan)(guan)(guan)板中取出(chu)，說(shuo)明管(guan)(guan)(guan)子(zi)與(yu)管(guan)(guan)(guan)板之(zhi)間存在(zai)微(wei)小的(de)縫(feng)隙。介質中微(wei)量的(de)氯離子(zi)可以在(zai)縫(feng)隙內濃縮，使其濃度升(sheng)高。
三、最(zui)小脹緊壓力計算
管(guan)子(zi)(zi)和管(guan)板(ban)(ban)之(zhi)間(jian)貼脹(zhang)(zhang)(zhang)是否緊密(mi)主(zhu)要(yao)取(qu)決于脹(zhang)(zhang)(zhang)接(jie)壓(ya)力(li)(li)(li)的大小。貼脹(zhang)(zhang)(zhang)壓(ya)力(li)(li)(li)過小，換熱管(guan)和管(guan)板(ban)(ban)孔間(jian)會存在縫隙；脹(zhang)(zhang)(zhang)接(jie)壓(ya)力(li)(li)(li)過大，管(guan)板(ban)(ban)和管(guan)子(zi)(zi)之(zhi)間(jian)產(chan)生(sheng)(sheng)較(jiao)大的接(jie)觸應力(li)(li)(li)，使管(guan)外壁(bi)因(yin)受管(guan)板(ban)(ban)孔的擠壓(ya)而產(chan)生(sheng)(sheng)額外的應力(li)(li)(li)。因(yin)此，有(you)必要(yao)對貼脹(zhang)(zhang)(zhang)的最(zui)小壓(ya)力(li)(li)(li)進(jin)行討論(lun)。下面通過理論(lun)計算和有(you)限元(yuan)數值模擬來(lai)分析本失效(xiao)案例中所需的最(zui)小貼脹(zhang)(zhang)(zhang)壓(ya)力(li)(li)(li)。
1. 換熱管(guan)力學性能測試
為獲(huo)得(de)準確的(de)(de)換熱管(guan)材(cai)(cai)料特性，特從廢熱鍋爐制造(zao)廠家獲(huo)取管(guan)材(cai)(cai)，采用萬(wan)能拉(la)伸試(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)設備進(jin)行(xing)材(cai)(cai)料的(de)(de)拉(la)伸試(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)。材(cai)(cai)料試(shi)(shi)(shi)樣的(de)(de)制造(zao)及(ji)拉(la)伸試(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)過程按照GB/T228.1-2010《金屬材(cai)(cai)料拉(la)伸試(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)第(di)1部分；室溫試(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)方(fang)法》標準進(jin)行(xing)試(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)。試(shi)(shi)(shi)樣圖(tu)紙以(yi)及(ji)加工試(shi)(shi)(shi)樣如圖(tu)7-11所示(shi)，拉(la)伸試(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)的(de)(de)應(ying)力－應(ying)變曲線如圖(tu)7-12所示(shi)。
2. 脹接力的理論計(ji)算
液壓(ya)脹(zhang)(zhang)接(jie)是一種柔(rou)性脹(zhang)(zhang)接(jie)技術(shu)，壓(ya)力(li)均勻地(di)作(zuo)用于不銹鋼管(guan)(guan)子(zi)內壁，管(guan)(guan)子(zi)的(de)變形在(zai)幾(ji)秒(miao)鐘內完成。由于管(guan)(guan)子(zi)沒有(you)受到反(fan)復碾壓(ya)，這(zhe)種脹(zhang)(zhang)接(jie)過(guo)程難以(yi)達到對管(guan)(guan)子(zi)與(yu)管(guan)(guan)板(ban)之(zhi)問(wen)粗糙(cao)表而的(de)“填平”效果。為保證脹(zhang)(zhang)接(jie)質量，管(guan)(guan)板(ban)孔的(de)加工(gong)粗糙(cao)度應(ying)控制在(zai)Ra6.3μm以(yi)內。
根據液(ye)壓脹管機廠家提供的(de)資料，可按(an)下列方法計算脹接(jie)力：
不銹鋼換熱管和管板之間采用貼脹時，可根據式（7-2)計算所需脹接力。從式（7-2)可以看出，脹接力與脹接件的尺寸和材料的屈服強度密切相關。換熱管材料321不銹鋼的保證屈服強度ReLt ≥205MPa;從廠家提供的“壓力容器產品主要受壓元件使用材料一覽表”中查得，換熱管材料ReLt的供應值是240MPa,廠家復驗值為297MPa,本次分析的試驗值為292MPa。
在(zai)(zai)實際的(de)(de)(de)(de)制造中(zhong)，管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)板孔(kong)徑D和(he)換熱(re)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)壁厚都允許(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)存在(zai)(zai)偏(pian)(pian)差(cha)(cha)。根據(ju)(ju)換熱(re)器制造相(xiang)關(guan)標(biao)準(zhun)的(de)(de)(de)(de)規定(ding)，一級(ji)(ji)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)束管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)板孔(kong)直徑是625.25mm時，允許(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)偏(pian)(pian)差(cha)(cha)為(wei)(wei)0~+0.15.根據(ju)(ju)GB/T 17395-2008《無縫(feng)鋼管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)尺(chi)寸、外(wai)形、重(zhong)量及允許(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)偏(pian)(pian)差(cha)(cha)》標(biao)準(zhun)的(de)(de)(de)(de)規定(ding)、管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)子(zi)外(wai)徑偏(pian)(pian)差(cha)(cha)分(fen)為(wei)(wei)標(biao)準(zhun)化外(wai)徑允許(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)偏(pian)(pian)差(cha)(cha)四級(ji)(ji)和(he)非(fei)標(biao)準(zhun)化外(wai)徑允許(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)偏(pian)(pian)差(cha)(cha)四級(ji)(ji)。根據(ju)(ju)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)孔(kong)公(gong)差(cha)(cha)，能與管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)板孔(kong)配合(he)的(de)(de)(de)(de)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)子(zi)公(gong)差(cha)(cha)范圍為(wei)(wei)D4級(ji)(ji)士0.10、ND4級(ji)(ji)士0.20兩種。由于管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)板孔(kong)直徑和(he)換熱(re)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)外(wai)徑和(he)壁厚制造尺(chi)寸偏(pian)(pian)差(cha)(cha)的(de)(de)(de)(de)存在(zai)(zai)，會影響(xiang)換熱(re)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)和(he)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)板孔(kong)之(zhi)間空(kong)隙(xi)的(de)(de)(de)(de)大(da)小(xiao)。在(zai)(zai)不(bu)考(kao)慮(lv)偏(pian)(pian)差(cha)(cha)時，換熱(re)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)和(he)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)板孔(kong)之(zhi)間間隙(xi)為(wei)(wei)Δr=0.125mm;考(kao)慮(lv)偏(pian)(pian)差(cha)(cha)時，即對D4級(ji)(ji)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)子(zi)和(he)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)板孔(kong)配合(he)的(de)(de)(de)(de)最(zui)大(da)間隙(xi)為(wei)(wei)Δrmax=0.250mm,最(zui)小(xiao)間隙(xi)為(wei)(wei)Δrmin=0.075mm;對ND4級(ji)(ji)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)子(zi)和(he)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)板孔(kong)配合(he)的(de)(de)(de)(de)最(zui)大(da)間隙(xi)為(wei)(wei)Δrmax=0.300mm,最(zui)小(xiao)間隙(xi)為(wei)(wei)Δrmin=0.025mm.根據(ju)(ju)GB/T 17395-2008《無縫(feng)鋼管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)尺(chi)寸、外(wai)形、重(zhong)量及允許(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)偏(pian)(pian)差(cha)(cha)》標(biao)準(zhun)的(de)(de)(de)(de)規定(ding)，管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)子(zi)壁厚偏(pian)(pian)差(cha)(cha)分(fen)為(wei)(wei)標(biao)準(zhun)化壁厚允許(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)偏(pian)(pian)差(cha)(cha)九級(ji)(ji)（含亞級(ji)(ji)）和(he)非(fei)標(biao)準(zhun)化壁厚允許(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)偏(pian)(pian)差(cha)(cha)四級(ji)(ji)。按換熱(re)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)強度要求，可供選擇(ze)的(de)(de)(de)(de)換熱(re)管(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)(guan)壁厚偏(pian)(pian)差(cha)(cha)有：S3A級(ji)(ji)±0.20、S4A級(ji)(ji)±0.15、S5級(ji)(ji)±0.10、NS1級(ji)(ji)－0.25~+0.30、NS2級(ji)(ji)＋0.30~-0.20、NS3級(ji)(ji)＋0.25~-0.20、NS4級(ji)(ji)－0.15~+0.25.表7-7列出了(le)兩種公(gong)差(cha)(cha)配合(he)下，NS3級(ji)(ji)－0.20~+0.25的(de)(de)(de)(de)壁厚偏(pian)(pian)差(cha)(cha)下，根據(ju)(ju)式（7-2)計算出的(de)(de)(de)(de)脹接力Pmin的(de)(de)(de)(de)數值(zhi)。
從表7-7來看，Δr=0.125mm時(shi)，ReLt＝205MPa 計算出(chu)的(de)(de)(de)(de)脹(zhang)接力為142MPa，ReLt＝292MPa時(shi)的(de)(de)(de)(de)脹(zhang)接力為202MPa,兩者差距較(jiao)大(da)。在(zai)(zai)脹(zhang)接件的(de)(de)(de)(de)尺寸(cun)(cun)確定的(de)(de)(de)(de)條件下(xia)，脹(zhang)接力Pmin，隨屈服強(qiang)度的(de)(de)(de)(de)增加而(er)增大(da)；在(zai)(zai)同(tong)一屈服強(qiang)度下(xia)，脹(zhang)接力隨著管板之間空隙的(de)(de)(de)(de)減小而(er)增大(da)，這顯(xian)然是與(yu)實際(ji)情況不(bu)符的(de)(de)(de)(de)。這說明武（7-2)沒有考慮脹(zhang)接件的(de)(de)(de)(de)尺寸(cun)(cun)偏差，因此在(zai)(zai)使(shi)用式（7-2)時(shi)不(bu)能(neng)把(ba)尺寸(cun)(cun)偏差帶入其中。
不考慮(lv)尺寸偏差，管(guan)板的Rep=370MPa時，換熱管(guan)不同屈服強度下根據(ju)式(shi)（7-3)計算(suan)出的最大脹接力P max見表(biao)7-8。
貼脹時，脹接力取Pmin，但是Pmin是使換熱管和管板開始產生殘余應力的最小脹接力，在實際脹接中脹接力的取值要大于Pmin;對密封要求高的強度脹接，脹接力取最大值Pmax。
脹(zhang)(zhang)接(jie)(jie)(jie)(jie)件的(de)(de)(de)加工尺寸偏差除了影響脹(zhang)(zhang)接(jie)(jie)(jie)(jie)力(li)(li)的(de)(de)(de)大(da)小，還直接(jie)(jie)(jie)(jie)影響液(ye)(ye)袋(dai)式液(ye)(ye)壓(ya)(ya)脹(zhang)(zhang)管成本。在(zai)超高壓(ya)(ya)的(de)(de)(de)脹(zhang)(zhang)接(jie)(jie)(jie)(jie)壓(ya)(ya)力(li)(li)作用下，管子(zi)向外膨脹(zhang)(zhang)，間隙(xi)越(yue)大(da)，管子(zi)的(de)(de)(de)形變(bian)(bian)越(yue)大(da)，因而液(ye)(ye)袋(dai)脹(zhang)(zhang)頭與(yu)管子(zi)內壁之間的(de)(de)(de)間隙(xi)將隨(sui)(sui)著尺寸偏差加大(da)而增大(da)。液(ye)(ye)袋(dai)在(zai)超高壓(ya)(ya)作用下，具有向間隙(xi)中流動的(de)(de)(de)趨勢，使液(ye)(ye)袋(dai)受到損(sun)(sun)傷。在(zai)同樣的(de)(de)(de)脹(zhang)(zhang)接(jie)(jie)(jie)(jie)壓(ya)(ya)力(li)(li)下，脹(zhang)(zhang)頭頭部的(de)(de)(de)尺寸與(yu)管子(zi)變(bian)(bian)形后(hou)的(de)(de)(de)間隙(xi)越(yue)大(da)，液(ye)(ye)袋(dai)越(yue)易(yi)損(sun)(sun)壞，這種(zhong)損(sun)(sun)傷隨(sui)(sui)著間隙(xi)的(de)(de)(de)增大(da)成幾(ji)何(he)級(ji)數加劇。
3. 脹接(jie)壓(ya)力有限元分(fen)析
為(wei)了解在多(duo)大的脹接(jie)力(li)下換熱管(guan)和(he)管(guan)板(ban)能有(you)(you)效貼合(he)，現對換熱管(guan)-管(guan)板(ban)焊(han)脹連(lian)接(jie)處進行有(you)(you)限(xian)元(yuan)分(fen)析(xi)(xi)。根據脹管(guan)和(he)管(guan)板(ban)的實際尺寸建立模型圖，施加不同的脹接(jie)力(li)，觀察脹接(jie)效果。在分(fen)析(xi)(xi)時，考慮7.3.2節分(fen)析(xi)(xi)的制造尺寸偏差(cha)情況和(he)材料的力(li)學性能對脹接(jie)力(li)的影響。
A. 基(ji)本(ben)參(can)數
換(huan)(huan)(huan)熱管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)規格為Φ25mm×2mm,換(huan)(huan)(huan)熱管(guan)(guan)(guan)在管(guan)(guan)(guan)板上以(yi)等邊三角形的(de)(de)(de)形狀排列，孔中心距為32mm,管(guan)(guan)(guan)板孔徑為25.25mm+0.15mm.換(huan)(huan)(huan)熱管(guan)(guan)(guan)和管(guan)(guan)(guan)板的(de)(de)(de)連接方式采用強(qiang)度(du)(du)焊＋液壓脹，脹接力為142MPa.管(guan)(guan)(guan)程工作壓力為6.28MPa;換(huan)(huan)(huan)熱管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)一端伸出(chu)堆焊層的(de)(de)(de)長(chang)度(du)(du)為2.5mm,脹接從(cong)距離換(huan)(huan)(huan)熱管(guan)(guan)(guan)口17.5mm處開始脹接部分共長(chang)268mm,管(guan)(guan)(guan)板與換(huan)(huan)(huan)熱管(guan)(guan)(guan)連接的(de)(de)(de)結構(gou)圖(tu)如(ru)圖(tu)7-13所示，根據實際結構(gou)尺寸簡(jian)畫出(chu)的(de)(de)(de)幾何圖(tu)如(ru)圖(tu)7-14所示。
B. 有限元模型
總體坐標(biao)采用柱坐標(biao)系，以換熱管軸線為(wei)Z軸，徑向為(wei)R,建立(li)二維(wei)模型。管板(ban)和換熱(re)管均采(cai)用軸對稱 plane182單元，TARGE169目標(biao)面單元和CONTA172接觸(chu)面(mian)單(dan)元建立換熱管(guan)與管(guan)板(ban)間的柔(rou)性面(mian)－面(mian)接觸(chu)對，網格采(cai)用四面體網格，整個模型的單元總數為10650個。在建立模型的過程中，根據7.3.2節分析的間隙值情況，考慮四種管孔與管子外徑間隙值：對管子D4級±0.10,最大間隙為Δrmax=0.250mm,最小間隙為Δr min=0.075mm;對管子ND4級±0.20,最大間隙為Δrmax=0.300mm,最小間隙為Δrmin＝0.025mm;不考慮制造尺寸偏差時的Δr=0.125mm.不考慮尺寸偏差時的模型圖和網格的劃分如圖7-15。
采用貼脹時，換熱(re)(re)管(guan)(guan)(guan)在脹接過程中(zhong)會發(fa)生(sheng)(sheng)微小的(de)(de)塑性(xing)(xing)形(xing)變(bian)，管(guan)(guan)(guan)板只產生(sheng)(sheng)彈(dan)(dan)性(xing)(xing)形(xing)變(bian)。因(yin)此，在ANSYS分析(xi)過程中(zhong)，采用塑性(xing)(xing)模型(xing)(xing)中(zhong)隨動強化Mises率不(bu)相(xiang)關的(de)(de)多線(xian)性(xing)(xing)模型(xing)(xing)作為換熱(re)(re)管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)材料本構關系模型(xing)(xing)，數據(ju)取自321不(bu)銹鋼實測應力(li)(li)-應變(bian)曲線(xian)；管(guan)(guan)(guan)板采用各向(xiang)同(tong)性(xing)(xing)的(de)(de)彈(dan)(dan)性(xing)(xing)模型(xing)(xing)。脹接過程是在換熱(re)(re)管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)內表(biao)面(mian)施(shi)加(jia)不(bu)同(tong)的(de)(de)壓力(li)(li)值，使傳熱(re)(re)管(guan)(guan)(guan)發(fa)生(sheng)(sheng)塑性(xing)(xing)變(bian)形(xing)而管(guan)(guan)(guan)板發(fa)生(sheng)(sheng)彈(dan)(dan)性(xing)(xing)變(bian)形(xing)，卸掉載荷后管(guan)(guan)(guan)板緊(jin)(jin)緊(jin)(jin)地壓緊(jin)(jin)傳熱(re)(re)管(guan)(guan)(guan)，達到連接的(de)(de)目的(de)(de)。根據(ju)模型(xing)(xing)的(de)(de)對稱(cheng)性(xing)(xing)，管(guan)(guan)(guan)板的(de)(de)表(biao)面(mian)是固(gu)定不(bu)動的(de)(de)，在模型(xing)(xing)中(zhong)設置(zhi)為完全約(yue)束。換熱(re)(re)管(guan)(guan)(guan)在脹接的(de)(de)過程中(zhong)軸是沒有(you)位移的(de)(de)，所以在傳熱(re)(re)管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)軸向(xiang)設定約(yue)束。
C. 脹接過程(cheng)模擬
通過載(zai)(zai)荷增(zeng)量(liang)法將(jiang)脹(zhang)接壓(ya)(ya)(ya)力(li)(li)施加(jia)到管子內表面施脹(zhang)部(bu)位(wei)的(de)單元上，并分(fen)三個(ge)階(jie)段(duan)(duan)(duan)(duan)模擬(ni)脹(zhang)接過程(cheng)：第一階(jie)段(duan)(duan)(duan)(duan)為(wei)(wei)(wei)(wei)脹(zhang)接壓(ya)(ya)(ya)力(li)(li)由零(ling)增(zeng)加(jia)至(zhi)規定的(de)壓(ya)(ya)(ya)力(li)(li)，即脹(zhang)接壓(ya)(ya)(ya)力(li)(li)加(jia)載(zai)(zai)段(duan)(duan)(duan)(duan)；第二階(jie)段(duan)(duan)(duan)(duan)為(wei)(wei)(wei)(wei)脹(zhang)接力(li)(li)停(ting)留一段(duan)(duan)(duan)(duan)時間(jian)；第三階(jie)段(duan)(duan)(duan)(duan)為(wei)(wei)(wei)(wei)脹(zhang)接壓(ya)(ya)(ya)力(li)(li)由規定值(zhi)減少(shao)至(zhi)零(ling)，即脹(zhang)接壓(ya)(ya)(ya)力(li)(li)卸(xie)載(zai)(zai)段(duan)(duan)(duan)(duan)。考慮到接觸和(he)材(cai)料非線性的(de)計算收斂速度和(he)計算精度，每(mei)(mei)個(ge)階(jie)段(duan)(duan)(duan)(duan)劃(hua)分(fen)為(wei)(wei)(wei)(wei)幾個(ge)載(zai)(zai)荷步，每(mei)(mei)個(ge)載(zai)(zai)荷步中增(zeng)加(jia)若(ruo)干(gan)個(ge)子載(zai)(zai)荷步。為(wei)(wei)(wei)(wei)提高求解過程(cheng)的(de)收斂速度。使用(yong)完全的(de)Newton-Raphson迭代，以保證每(mei)(mei)次平衡迭代使用(yong)正切(qie)剛度矩(ju)陣，使用(yong)線性搜索(suo)使計算穩定化。整個(ge)脹(zhang)接過程(cheng)所用(yong)時間(jian)為(wei)(wei)(wei)(wei)2~3s.
D. 模擬結果及分析
有限元模擬時，分別考慮制造尺寸偏差和材料力學性能的影響。首先，在ReLt=292MPa時，計算間隙為0.125mm、0.325mm和0.05mm時所需的貼合脹接力；其次，分析ReLt為292MPa和205MPa時的脹接力。
①. ReLt=292MPa時。
a. 無制造尺寸偏差(cha)、間隙Δr=0.125mm時，換熱(re)管的規格(ge)為(wei)Φ25mm×2mm,管板孔(kong)徑為(wei)25.25mm,模型(xing)如圖7-15所示。分析(xi)時，選取脹管中間位置換熱(re)管外壁(bi)的單元(yuan)A進(jin)行(xing)有(you)限元(yuan)分析(xi)，位置如圖 7-16。
分別(bie)施加100MPa、142MPa、180MPa、210MPa、240MPa等(deng)的(de)脹(zhang)接力，經過多次(ci)計算(suan)發現，在230MPa時單元A沿R方(fang)向的(de)絕對位移量u=0.125005，如圖7-17所(suo)示。表明此時換熱管和管板能有效(xiao)貼合。
b. 考慮制造尺寸偏差、間隙Δrmax=0.325mm時，當考慮管板的上偏差十0.15和換熱管下偏差－0.25時，最大間隙為0.325mm,換熱管壁厚1.75mm,模型如圖7-18.分析方法同Δr=0.125mm時的分析方法，經過多個脹接力的計算，在240MPa時單元A沿R方向的絕對位移量u=0.325002,如圖7-19所示。
c. 考慮制造尺寸偏差，間隙Δrmin=0.05mm時，當考慮管板的上偏差＋0.15和換熱管最大上偏差＋0.25時，最小間隙為0.05mm,換熱管壁厚為2.125mm,模型如圖7-20所示。經過多個脹接力的計算，在195MPa時，單元A沿R方向的絕對位移量u=0.05001,如圖7-21所示。
從(cong)模擬結果看出(chu)，間隙(xi)越(yue)大，需要的脹接力越(yue)大，0.05~0.325mm的間隙(xi)在(zai)142MPa的脹接力下不能保證換(huan)熱(re)管和管板(ban)之間緊密貼合。
②. 為了解材料力學性能對脹接力的影響，在相同的間隙Δr=0.125mm的情況下取ReLt=205MPa和ReLt=292MPa,對脹接力進行分析。ReLt=292MPa的脹接力為230MPa,下面對ReLt=205MPa的脹接力進行分析，模型圖如圖7-22所示。分析方法同上，結果表明脹接力在180MPa時，單元A沿R方向的絕對位移量 υ=0.125002，換熱管和管板能有效貼合，結果見圖 7-23。
結(jie)(jie)果(guo)表(biao)明(ming)，換(huan)熱管屈服強度大時(shi)所需的脹接力也大。模(mo)擬的結(jie)(jie)果(guo)與(yu)式（7-2)計(ji)算(suan)(suan)結(jie)(jie)果(guo)比較：不考慮(lv)偏(pian)差時(shi)大約(yue)相等；間(jian)隙(xi)(xi)大時(shi)，模(mo)擬結(jie)(jie)果(guo)比計(ji)算(suan)(suan)結(jie)(jie)果(guo)大；間(jian)隙(xi)(xi)小(xiao)時(shi)，模(mo)擬結(jie)(jie)果(guo)比計(ji)算(suan)(suan)值小(xiao)。
E. 換熱管脹接后殘(can)余應力
經過(guo)脹接后換熱管(guan)發(fa)生微小的塑性形(xing)變，管(guan)壁各(ge)處會存(cun)在(zai)殘(can)余(yu)脹接應力(li)，在(zai)管(guan)外(wai)壁取一(yi)單元分(fen)析其等(deng)效(xiao)殘(can)余(yu)應力(li)情(qing)況(kuang)，不(bu)同情(qing)況(kuang)下等(deng)效(xiao)殘(can)余(yu)應力(li)隨(sui)時間的變化結果如(ru)圖7-24所示。
分析發現、換熱管外壁的等效殘余應力處在20~40MPa之(zhi)間。
四、分析結(jie)果討論
不(bu)銹鋼管(guan)子的(de)應力(li)腐(fu)蝕由拉(la)應力(li)和(he)腐(fu)蝕介質(zhi)共(gong)同引起(qi)。裂(lie)紋起(qi)源(yuan)于管(guan)子外(wai)表面，并穿透壁(bi)面引起(qi)泄漏(lou)。通過公式計算和(he)有限元分析發現，管(guan)子和(he)管(guan)板所需(xu)的(de)最小(xiao)脹接壓(ya)力(li)約(yue)為200MPa。在142MPa脹接壓(ya)力(li)下(xia)，管(guan)子和(he)管(guan)板之(zhi)間(jian)貼合不(bu)緊密(mi)，存在縫隙(xi)。一(yi)旦換(huan)(huan)熱管(guan)與換(huan)(huan)熱管(guan)孔(kong)之(zhi)間(jian)現間(jian)隙(xi)，就為氯離子的(de)富集創(chuang)造了條件。
首先，攜(xie)帶微量(liang)氯(lv)離子的高(gao)溫(wen)鍋爐進(jin)入縫(feng)(feng)隙(xi)，水在(zai)(zai)縫(feng)(feng)隙(xi)內(nei)變成蒸(zheng)汽后排出。由于縫(feng)(feng)隙(xi)內(nei)流體緩慢，進(jin)入縫(feng)(feng)隙(xi)內(nei)的氯(lv)離子因擴(kuo)散系數變小而不(bu)易排出，特別是(shi)在(zai)(zai)近壁面，氯(lv)離子擴(kuo)散系數很小，氯(lv)離子將(jiang)在(zai)(zai)壁面沉積，如圖7-25所示(shi)。
其次，狹長的縫隙容易造成縫隙腐蝕，縫隙內陽極反應是金屬的溶解反應M→M++e,陰極的還原反應是O2+2H2O+4e→4OH-,縫隙內溶液中的O2逐漸消耗，且不能及時補充，使陰極反應逐漸終止。縫隙內的陽極反應主要依靠縫隙外表的陰極反應來平衡，形成“大陰極”和“小陽極”。為了保持電荷平衡，氯離子向縫隙內遷移。隨著遷移的進行，縫隙內氯離子濃度逐漸升高，越接近縫隙底部濃度越高。縫隙內氯離子濃度增加的同時，會使溶液的pH值降低，增加了不銹鋼換熱管應力腐蝕開裂的風險。
在高溫環境中，少量的氯(lv)離子就(jiu)能(neng)引起奧氏體不(bu)銹鋼應力腐(fu)蝕(shi)。試驗表明，溫度在94~268℃時，CI-濃度大于11mg/kg時，應力腐蝕敏感性為高度。
五(wu)、分析(xi)結論(lun)
①. 通過(guo)對(dui)換熱管的化學成(cheng)分(fen)分(fen)析，說(shuo)明(ming)材(cai)料是(shi)0Cr18Ni10Ti,滿(man)足GB/T13296-2007《鍋爐、熱交換器用不銹(xiu)鋼(gang)無縫鋼(gang)管》標(biao)準規定要求，鎳成(cheng)分(fen)稍偏低(di)(di)，可(ke)能會降低(di)(di)耐蝕性(xing)能，但該換熱管表面沒(mei)有發生均勻腐蝕，而只是(shi)個別區域出現了(le)裂紋(wen)，說(shuo)明(ming)鎳成(cheng)分(fen)偏低(di)(di)和(he)裂紋(wen)沒(mei)有直接(jie)關系。
②. 通過(guo)電子探針和顯微鏡對(dui)裂(lie)紋的(de)觀(guan)(guan)察，可看出裂(lie)紋源存在于換熱管的(de)外表面（點蝕(shi)），并(bing)平行于軸向和管徑(jing)向發(fa)(fa)展；裂(lie)紋的(de)一個(ge)（或多個(ge)）分支在沿徑(jing)向發(fa)(fa)展時(shi)遇到材料基體中的(de)缺陷(xian)，加劇了(le)腐蝕(shi)的(de)程度(du)，繼續向前發(fa)(fa)展成(cheng)為穿透性(xing)裂(lie)紋，引起管內介(jie)質泄(xie)漏。兩(liang)種觀(guan)(guan)測(ce)方法(fa)的(de)結果都顯示，裂(lie)紋具有典型的(de)應力腐蝕(shi)形貌。
③. 電子探(tan)針的掃描結果(guo)顯示，裂紋縫隙的腐(fu)蝕產物中含氯、硫和氧元素，表明殼程廢鍋(guo)水中含有氯離子,為換熱管的應(ying)力(li)腐(fu)蝕創造了腐(fu)蝕介(jie)質環(huan)境。
④. 管(guan)束內(nei)壁(bi)黑色附(fu)著物中的(de)S元素含量較高，來源(yuan)于原(yuan)料煤(mei)；鐵和鎳是(shi)水煤(mei)氣介(jie)質(zhi)腐蝕設(she)備(bei)形成的(de)。這種換熱管(guan)的(de)失(shi)效(xiao)與管(guan)內(nei)的(de)介(jie)質(zhi)無關。
⑤. 在使用脹接力計算(suan)式(shi)（7-2)時(shi)注意(yi)兩(liang)點：
a. 不用考慮尺(chi)寸(cun)偏差。
b. 使用材料實測屈服應力值。Pmin是使換熱管和管板開始產生殘余應力的最小脹接力，因此為保證密封性，實際脹接力在Pmin和Pmax平均值上下較好。
根(gen)據換(huan)熱(re)管(guan)和管(guan)板材料性(xing)質確(que)(que)定不準確(que)(que)或尺寸偏(pian)差較大(da)的(de)(de)換(huan)熱(re)器，建議先進行脹接工藝試(shi)驗，以(yi)獲(huo)得脹接的(de)(de)可靠(kao)性(xing)。為(wei)了降低脹接成(cheng)本(ben)，應選用尺寸精度等級較高的(de)(de)換(huan)熱(re)管(guan)，盡量減小(xiao)管(guan)子和管(guan)板之(zhi)間(jian)(jian)的(de)(de)間(jian)(jian)隙。
⑥. 有(you)限(xian)元模擬(ni)和(he)理論計算結果都顯示，142MPa的脹接力不能滿(man)足(zu)換熱管和(he)管板密封要求。
通過以上分析，可以判定設備泄漏的原因是換熱管和管板之間存在縫隙，殼程介質中含有氯離子，氯離子在縫隙內富集引起不銹鋼換熱管應力腐蝕開裂。
六、建議
①. 應嚴格控(kong)制耐壓(ya)試(shi)驗(yan)用水(shui)和(he)生產用水(shui)中(zhong)(zhong)氯(lv)離子和(he)硫的含量(liang)，定期檢測廢(fei)熱鍋爐的進水(shui)和(he)排污水(shui)中(zhong)(zhong)氯(lv)離子和(he)硫的含量(liang)。
②. 盡(jin)量減少停車(che)。裝置停車(che)時，要排凈鍋爐(lu)水，保證設備處在(zai)干燥(zao)狀(zhuang)態(tai)。避免出現(xian)干濕(shi)交(jiao)替狀(zhuang)態(tai)。
③. 設(she)(she)備在(zai)進行修(xiu)復時(shi)或制造下(xia)一(yi)臺(tai)設(she)(she)備時(shi)，適當增加脹接力，保證貼脹質量，消(xiao)除間隙(xi)。
④. 對于新造廢熱鍋爐，建議將現用的321不銹鋼更換為2205雙相不銹(xiu)鋼。該類型不銹鋼比18-8型不銹鋼有更強的耐少量氯化物應力腐蝕的能力。
⑤. 建議修復方案：對新投用(yong)廢(fei)(fei)鍋(guo)的管(guan)子-管(guan)板連接(jie)處(chu)進(jin)行補脹；對已泄(xie)漏廢(fei)(fei)鍋(guo)的管(guan)子-管(guan)板連接(jie)處(chu)進(jin)行鉆取管(guan)束，然后將管(guan)束前移，重新焊脹。
