延長氣化爐燒嘴使用周期單位：QC小組發(fā)布：制作：時間：2014年1月1日一、小組概況小組名稱安檢公司化肥維修部綜合班QC小組課題名稱延長氣化爐燒嘴使用周期成立時間2010年1月注冊時間2013年3月活動時間2013.1-2013.12小組成員9人課題類型攻關(guān)型活動次數(shù)10次TQC教育70小時出勤率100%小組概況序號姓名職務(wù)組內(nèi)分工文化程度123456789二、選題理由燒嘴是氣化爐技術(shù)的核心，由于氣化爐頂部溫度在1400℃左右，燒嘴各部件需有循環(huán)冷卻水冷卻。冷卻水回水溫度高造成燒嘴頭部、盤管焊縫易開裂，近10年由于燒嘴頭部泄漏，氣化爐已經(jīng)成為嚴(yán)重影響裝置長周期運行的重大隱患。由于燒嘴備件國產(chǎn)化，材料質(zhì)量不穩(wěn)定，制造技術(shù)不足，近些年因為燒嘴泄露共累計造成單臺氣化爐停車達(dá)30多次，經(jīng)濟損失巨大。選題理由

氣化爐燒嘴圖

氣化爐燒嘴實物

國內(nèi)同類型合成氨裝置氣化爐燒嘴都不同程度地存在這一問題，嚴(yán)重影響氣化爐長周期和正常生產(chǎn)運行，給生產(chǎn)帶來重大隱患。因此，多年來如何解決氣化爐燒嘴在使用中出現(xiàn)的各類泄漏，延長燒嘴使用周期成為我們本次QC研究課題?；顒佑媱澣F(xiàn)狀調(diào)查爐頂溫度過高

燒嘴腐蝕開裂泄露

影響氣化爐長周期運行

從歷次對氣化爐燒嘴檢修結(jié)果分析，燒嘴頭部外表面呈現(xiàn)嚴(yán)重的疲勞腐蝕開裂特征，且主要集中在冷卻水夾套端部位，它的運行狀況直接影響工藝有效氣的含量和生產(chǎn)連續(xù)性。

從歷次對氣化爐燒嘴檢修結(jié)果分析，燒嘴頭部外表面呈現(xiàn)嚴(yán)重的疲勞腐蝕開裂特征，且主要集中在冷卻水夾套端部位，它的運行狀況直接影響工藝有效氣的含量和生產(chǎn)連續(xù)性。四、設(shè)定目標(biāo)

經(jīng)過觀察分析得出，影響氣化爐長周期運行的問題就是燒嘴部分腐蝕開裂，為了不影響合成氨裝置的平穩(wěn)運行，因此我們將本次課題的目標(biāo)定為使氣化爐長周期運行170天以上。五、分析原因人機法人為操作失誤料高溫氧化腐蝕造成燒嘴頭部開裂燒嘴焊接方法存在缺陷燒嘴工作環(huán)境數(shù)據(jù)測量方法不準(zhǔn)確氣化爐爐頂溫度過高法測環(huán)分析原因因您的標(biāo)題題1.高溫氧化腐蝕造成燒嘴頭部開裂2.燒嘴頭存在焊接缺陷燒嘴嘴泄泄漏漏原因因3.人為操作失誤4.氣化爐爐頂溫度過高5.燒嘴工作環(huán)境6.數(shù)據(jù)測量方法六、要因因確認(rèn)末端因素現(xiàn)場驗證驗證標(biāo)準(zhǔn)驗證時間結(jié)論人人為操作失誤經(jīng)康衛(wèi)紅與工藝技術(shù)員調(diào)查得到并沒有人為失誤存在工藝員操作規(guī)程2013年2月2日非要因機氣化爐爐頂溫度過高經(jīng)鄭敏平調(diào)查氣化爐確實存在此問題但這屬于燃燒天然氣的客觀原因天然氣氣化爐工藝標(biāo)準(zhǔn)2013年3月10日非要因料高溫氧化腐蝕造成燒嘴頭部開裂經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)燒嘴材質(zhì)確實存在耐高溫耐腐蝕性不足氣化爐燒嘴使用周期標(biāo)準(zhǔn)2013年5月17日要因要因確認(rèn)認(rèn)您的標(biāo)題題末端因素現(xiàn)場驗證驗證標(biāo)準(zhǔn)驗證時間結(jié)論法燒嘴焊接方法存在缺陷經(jīng)馬建力觀察發(fā)現(xiàn)燒嘴焊接技術(shù)存在重大缺陷，直接造成使用壽命不達(dá)標(biāo)氣化爐燒嘴檢修標(biāo)準(zhǔn)2013年6月21日要因環(huán)燒嘴工作環(huán)境燒嘴工作環(huán)境屬于客觀因素氣化爐工藝標(biāo)準(zhǔn)2013年7月1日非要因測數(shù)據(jù)測量方法經(jīng)過郝文斌與工藝技術(shù)員溝通得到數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)并沒有不準(zhǔn)確現(xiàn)象研究工藝技術(shù)參數(shù)2013年8月30日非要因確定要因因0102高溫氧化化腐蝕造造成燒嘴頭部部開裂燒嘴頭存存在焊接接缺陷七、制定定對策序號要因?qū)Σ吣繕?biāo)措施負(fù)責(zé)人完成日期實施地點1高溫氧化腐蝕造成燒嘴頭部開裂改變燒嘴頭結(jié)構(gòu)減少燒嘴頭部開裂燒嘴頭部由方頭改為圓頭康衛(wèi)紅2013年5月廠房2燒嘴頭存在焊接缺陷改變原有焊接技術(shù)減少焊縫產(chǎn)生將過去的連續(xù)焊改為分段焊馬建力2013年6月廠房八、對策策實施（（一）由于燒天天然氣時時氣化爐爐內(nèi)部溫溫度達(dá)1400℃左右，比比燒渣油油時平均均高出100——150℃左右，加加至燒天天然氣后后爐內(nèi)火火焰上移移，造成成燒嘴附附近熱量量非常集集中，高高溫導(dǎo)致致燒嘴表表面產(chǎn)生生高溫氧氧化腐蝕蝕裂紋。。燒嘴頭部部龜狀裂裂紋對策實施施（一））燒嘴頭水水夾套正正面裂紋紋燒嘴頭部部環(huán)狀裂裂紋對策實施施（一））經(jīng)過多次次實驗,方頭燒嘴嘴改成圓圓頭燒嘴嘴后，減減少了迎迎火面積積，通過過對燒嘴嘴頭迎火火面的面面積的測測算，迎迎火面的的面積減減少了30%。2005年前的燒嘴頭頭現(xiàn)在使用的燒燒嘴頭對策實施（二二）針對影響氣化化爐燒嘴使用用壽命的各原原因，經(jīng)過我我們不斷探索索和總結(jié)，在在燒嘴頭焊接接技術(shù)方面我我們?nèi)〉昧艘灰恍┩黄啤＝档捅P管焊縫應(yīng)力改變外燒嘴冷卻水腔結(jié)構(gòu)減小外燒嘴迎火面壁厚檢修技術(shù)要求對策實施（二二）燒嘴頭存在焊焊接缺陷導(dǎo)致致高溫下逐漸漸氧化腐蝕和和疲勞開裂并并導(dǎo)致泄漏。。燒嘴頭水夾套套漏水對策實施（二二）在焊接內(nèi)外冷冷卻盤管的過過程中，將過過去的連續(xù)焊焊改為分段焊焊，每次分段段焊長度控制制在10mm左右，在焊焊接過程中，，邊焊接邊用用濕布，快速速冷卻，防止止材料晶粒粗粗大而降低了了材料耐熱強強度。降低盤管焊縫縫應(yīng)力對策實施（二二）通過分析和多多次實驗，原原來燒嘴頭流流道的內(nèi)部結(jié)結(jié)構(gòu)為三角形形。一是影響了換換熱速度；二是應(yīng)力集中中在棱角處。。為此，將燒嘴嘴冷卻水腔由由三角形改為為半圓形，冷冷卻水腔面積積比原來增加加了26%。改變外燒嘴冷冷卻水腔結(jié)構(gòu)構(gòu)對策實施（二二）改造前內(nèi)腔結(jié)結(jié)構(gòu)改造后內(nèi)腔結(jié)結(jié)構(gòu)對策實施（二二）由于將燒嘴頭頭迎火面方頭頭加工為圓弧弧面，表面耐耐壓強度得到到提高，改進(jìn)進(jìn)后的迎火面面壁厚，由原原來的7.5mm改為5mm，減小迎火面面的壁厚，則則會降低熱阻阻，迎火面的的溫度下降60—70℃℃，最終消除了了燒嘴頭前部部和后部焊縫縫處的裂紋。減小外燒嘴嘴迎火面壁壁厚對策實施（（二）燒嘴在組裝裝時，內(nèi)外外燒嘴的垂垂直度及內(nèi)內(nèi)外燒嘴同同心度必須須調(diào)整在正正負(fù)0.10mm。內(nèi)外燒嘴嘴中心線同同爐體中心心線相吻合合，可以避避免因調(diào)整整偏斜造成成爐內(nèi)火焰焰，對爐壁壁的嚴(yán)重沖沖刷和燒蝕蝕。檢修技術(shù)要要求九、效果檢檢查通過以上各各項措施的的改進(jìn)，寧寧夏石化公公司合成氨氨裝置汽化化爐燒嘴的的使用周期期得到了大大幅提高，，燒嘴壽命命最低都在在90天以上，最最長的運行行時間已達(dá)達(dá)到176天。效果檢查同時，我們們也看到，，通過不斷斷的改造和和廠家共同同研究，改改造后的燒燒嘴使用壽壽命同國外外進(jìn)口的燒燒嘴頭壽命命相當(dāng)，但但比國外進(jìn)進(jìn)口的燒嘴嘴頭成本降降低很多，，取得了相相當(dāng)可觀的的效益。十、鞏固措措施1.降低盤管焊焊縫應(yīng)力2.改變外燒嘴嘴冷卻水腔腔結(jié)構(gòu)3.燒嘴頭改造造為圓頭形形式4.小外燒嘴迎迎火面壁厚厚《氣化爐燒燒嘴檢維修修作業(yè)規(guī)程程》十一、總結(jié)結(jié)。我們將繼續(xù)續(xù)努力爭取取在今后的的QC活動動中解決更更多實際生生產(chǎn)問題。。在今后的QC活動中堅持持實際與理理論相結(jié)合合的方法，，積極使用用PDCA工具指導(dǎo)