■■■■■■■■■■收稿日期：２０２３－０１－０８。作者简介：王玉，女，２００７年毕业于大连理工大学过程装备与控制工程专业，学士，主要从事加热炉设计制造及项目管理工作，高级工程师。Ｅｍａｉｌ：ｗａｎｇｙｕ＠ｃｐｍ．ｃｏｍ．ｃｎ。加热炉高铬镍合金铸造管板的应力分析浅析王玉，陈孙艺（茂名重力石化装备股份公司，广东茂名５２５０２４）摘要：加热炉对流段烟气入口温度较高。高铬镍合金铸造管板常用于对流段管束的支撑。近年来，铸造管板在使用中发生失效开裂导致对流段盘管泄漏的现象时有发生。文章对国外某加热炉铸造管板的损坏和更换情况进行了介绍，同时，应用应力分析软件ＡＮＳＹＳ对该铸造管板在各工况下的受力情况进行分析模拟，找到了开裂原因。针对上述原因，对原管板材料进行重新选材，并对管板结构进行重新设计，保证了加热炉的长周期安全稳定运行。关键词：加热炉高铬镍合金铸造管板失效开裂选材应力分析ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００６－８８０５．２０２３．０２．００６石油化工管式加热炉对流段是加热炉原料预热、余热回收的核心部件。当高温烟气通过对流段炉管时，炉管将会受热弯曲、膨胀，如何进行合理支撑以保证炉管热态下的结构形态是非常值得关注的问题。高温烟气温度一般为７５０～１１００℃，在此温度下，常规轧制钢板由于耐高温性能、结构尺寸、材料耗量等因素已不能满足炉管支撑结构要求，工程上一般使用高铬镍合金钢铸件铸造管板支撑，以满足高温及建造性要求。铸造高铬镍合金具有耐高温、耐腐蚀、抗蠕变、可塑性好、可根据工程实际需要铸造出特殊结构等特点。本文结合某加热炉对流段中间管板失效案例，对铸造管板进行受力分析模拟，找到其失效开裂的根本原因。针对失效原因，以工程经验为基础，以最新的ＡＮＳＹＳ应力分析法为精准工具，以满足管板设计许用条件为最基本原则，分析了原管板设计缺陷及材料选择问题，并对原有管板结构进行改造。改造后的管板在满足设计要求条件下，使用材料较少，兼具实用性与经济性。１高铬镍合金铸造管板失效的危害国外某加热炉装置于２０１２年开车，平稳运行５年多，现场于２０１８年初发现烟囱排烟不正常。检查发现，用于支撑对流段盘管的铸造管板筋板开裂（见图１），炉管被铸造管板开裂锐角刮伤（见图２），从而导致管内流体泄漏燃烧，出现烟囱排烟异常情况。图１铸造管板开裂图２管板腹板刮伤炉管现场经过多专业综合讨论分析后，制定了简易修...
