沙特NAJRAN二線預(yù)熱器系統(tǒng)鈀釘設(shè)計(jì)的改進(jìn)

　　1前言

　　預(yù)熱器系統(tǒng)的內(nèi)襯設(shè)計(jì)中，一般規(guī)則形狀都采用的是耐火磚（如直筒部分、直墻），不規(guī)則形狀則采用耐火澆注料（如頂蓋、錐體）。對(duì)于耐火磚部分的設(shè)計(jì)由于形狀規(guī)則，施工難度較低，只要設(shè)置合理的磚縫就可以達(dá)到較長的使用壽命；對(duì)于澆注料部分，由于設(shè)備本身的不規(guī)則性、施工的難度也較大，因此要想達(dá)到較長的使用壽命就必須從設(shè)計(jì)、施工兩方面結(jié)合起來考慮，其中鈀釘?shù)脑O(shè)計(jì)是一個(gè)重要的環(huán)節(jié)。本人結(jié)合自己在以前設(shè)計(jì)中的體會(huì)，著重談一下在沙特NAJRAN二線項(xiàng)目中鈀釘設(shè)計(jì)的改進(jìn)。

　　2 設(shè)計(jì)的改進(jìn)

　　早期我們?cè)谧鰸沧⒘系脑O(shè)計(jì)時(shí)，鈀釘一般采用“Y” 鈀釘，鈀釘?shù)拈g距為250，如圖1所示。

　　鈀釘?shù)闹睆胶烷L度都因設(shè)備襯料的厚度而改變，本鈀釘?shù)膬蓚€(gè)Y型杈是通過點(diǎn)焊連接到直段上的，整個(gè)鈀釘和設(shè)備殼體的連接也是點(diǎn)焊。在某廠經(jīng)過兩個(gè)月實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行，發(fā)現(xiàn)設(shè)備殼體頂部的澆注料和鈀釘有部分脫落；設(shè)備錐體受沖擊力大的部分尤其只窯尾煙室斜坡處，鈀釘上的Y型杈完全脫落，只剩下直段。通過對(duì)現(xiàn)場情況的仔細(xì)分析，我們得出這樣的結(jié)論：頂部澆注料和鈀釘?shù)拿撀渲饕怯捎陧敳康拟Z釘和殼體的焊接面積太小，同時(shí)存在焊接的不規(guī)范性從而使得焊縫的強(qiáng)度不足以承受該區(qū)域內(nèi)澆注料的重量，所以導(dǎo)致澆注料和鈀釘?shù)拿撀?；至于錐部等受沖擊力大的部分，Y型杈完全脫落的情況也是因?yàn)閮蓚€(gè)Y型杈是點(diǎn)焊和直段連接的，并且該部位是長期連續(xù)的受到?jīng)_擊力，在一段時(shí)間后，受到的沖擊超過點(diǎn)焊的疲勞強(qiáng)度時(shí)，自然會(huì)引起脫落。

　　通過這次經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，在沙特NAJRAN二線項(xiàng)目中我們?cè)谠O(shè)計(jì)時(shí)及時(shí)采取了更新，重點(diǎn)在于增加鈀釘?shù)暮缚p長度以及增加鈀釘和殼體的焊縫長度。圖2為改進(jìn)后的鈀釘圖。

　　改進(jìn)后的鈀釘由原來的三部分焊接而成變成了兩部分。并且在Y型杈的下方增加了20mm的直段，這樣將原來Y型杈和直段的連接由點(diǎn)焊變成了線形焊縫，增加了焊縫的長度，這樣即使在受到大的沖擊時(shí)也不至于完全脫落，相應(yīng)的延長了鈀釘?shù)氖褂脡勖恢劣阝Z釘直段根部的修改也是如此，在原來的基礎(chǔ)上增加了25mm的彎鉤，使得鈀釘和設(shè)備殼體的焊接由原來的點(diǎn)焊變成了線形焊縫，增加了焊縫的長度。

　　此外，此次設(shè)計(jì)在修改鈀釘形狀的同時(shí)我們對(duì)鈀釘數(shù)量的設(shè)置也作了相應(yīng)的修改。對(duì)于設(shè)備殼體頂蓋部分，考慮到鈀釘要承受所有澆注料的重量，所以鈀釘?shù)拈g距由原來的250mm改成200mm~220mm，增加了鈀釘?shù)牟贾妹芏?。為了保證澆注料的壽命，我們要求廠家在施工時(shí)要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)的要求留設(shè)膨脹縫，通過以上的改進(jìn)措施，澆注料的壽命得到了很大的延長，受到業(yè)主的好評(píng)。

　　近期隨著國外項(xiàng)目的增多，和國外知名耐火材料廠家交流的機(jī)會(huì)也逐漸的增多。從交流中體會(huì)到，僅僅在鈀釘?shù)脑O(shè)計(jì)方面國外的大公司也是有很深的研究。鈀釘?shù)姆N類更是繁多，他們可以根據(jù)同一設(shè)備不同的部位而采用不同形狀的鈀釘。當(dāng)然，如果全部采用國外的設(shè)計(jì)理念，目前來說基本是不可能的，畢竟國外的知名公司在耐火材料設(shè)計(jì)這一塊有專門的人員，同時(shí)太長的設(shè)計(jì)周期也是得不到業(yè)主許可的；但是就其中結(jié)構(gòu)好的鈀釘我們?cè)谠O(shè)計(jì)中還是可以采用的。圖3為雷法公司的鈀釘圖：

　　相比于我們?cè)O(shè)計(jì)的Y型鈀釘，CBH系列的優(yōu)點(diǎn)在于：鈀釘是一個(gè)圓鋼整體彎曲而成的不是通過幾部分焊接在一起的，這樣就不存在脫落的問題；同時(shí)鈀釘呈空間彎曲的形狀增加了和澆注料的接觸面積，對(duì)于頂蓋部分而言澆注料的牢固性得到了增強(qiáng)。所以，我們可根據(jù)澆注料的厚度選擇適合的CBH鈀釘來替代我們?cè)衁型鈀釘。

　　3小結(jié)

　　綜上所述，鈀釘?shù)脑O(shè)計(jì)是一個(gè)逐步完善的過程，通過設(shè)計(jì)和生產(chǎn)實(shí)踐的緊密結(jié)合，鈀釘結(jié)構(gòu)形式會(huì)越來越合理。