S-Zorb烟气管线弯头焊缝失效分析

介绍了S-Zorb烟气管线弯头焊缝腐蚀开裂情况,对开裂部位进行了外观检查发现弯头断裂失效部位在焊缝附近区域,内壁裂纹清晰,有多处二次裂纹产生。对弯头开裂部位取样,利用电镜扫描、电子能谱等技术对失效焊缝样品进行化学组成和金相热力学分析。在装置停工期间,生成连多硫酸,导致管线焊接处内壁出现晶间腐蚀,并在应力作用下发生应力腐蚀开裂,形成自内壁向外壁的扩展裂纹,最终导致弯头的腐蚀开裂失效。从这些现象可以得出管线失效的主要原因是典型的奥氏体不锈钢在连多硫酸中发生沿晶应力腐蚀开裂。文章对材质的选择以及停工过程中如何防止应力腐蚀开裂提出了建议。     

焦炭塔底部进料管线弯头焊缝失效分析

介绍了焦炭塔底部进料管线腐蚀开裂情况,对开裂部位进行了外观检查。弯头断裂失效部位发生在环焊缝附近区域,且沿周向开裂,裂纹平直,而裂纹扩展方向与焊接断面基本一致。对开裂部位弯头取样,进行化学组成及金相热应力分析和硬度测试,对腐蚀产物进行化学组成分析。根据生产工艺、介质组成和分析结果确定了失效的主要原因：随着装置原料劣质化,经过10 a运行后,管线高温硫腐蚀加剧,降低了管线的承载力;由于焊缝处存在异种钢的焊接,所使用的309不锈钢导热系数较321不锈钢略小,加之前者的外壁温度又低于后者,使309钢产生较大的轴向拉伸引力,导致焊缝处存在热应力、焊接残余拉应力,在高温硫腐蚀和异种钢焊接的共同作用下导致了焊缝开裂。     

X80螺旋埋弧焊管对接环焊接头失效裂纹分析

通过化学成分、微观组织、断口形貌分析等方法对某管线建设中X80螺旋埋弧焊管环焊接头裂纹产生的原因进行了研究。结果表明,裂纹出现于对接焊缝焊趾处,呈现沿晶+穿晶的开裂形貌,属于焊接冷裂纹。焊接接头气孔、夹渣和焊接死口处拘束应力过高是裂纹产生的主要原因,焊接工艺不当是裂纹产生的直接诱因,焊接前对管径周向全尺寸进行预热是防止该裂纹产生的主要途径。     

硫黄回收装置液硫泵蒸汽回流管失效分析

摘要：硫黄回收装置液硫输送泵的蒸汽回流管多次发生开裂,开裂位置均为焊接接头部位,裂纹起源于焊缝焊趾,沿环向扩展,最终扩展至弯头母材,开裂长度达半周以上;外弯处焊缝错边量约1mm,内弯处存在整圈1．5mm高的未熔合。文章对液硫输送泵蒸汽回流管的开裂弯头进行了宏观检验、成分分析、金相检验和能谱分析,并结合工艺条件、对腐蚀机理和检测结果进行了失效分析,通过分析得出蒸汽回流管开裂主要是由于焊接质量不高、金相组织不均匀和热处理不好等原因导致焊接结构存在高残余应力,这些残余应力在连多硫酸环境下发生应力腐蚀开裂所至;提出了更换材质减少应力腐蚀开裂和控制焊接成型质量避免焊接缺陷的建议。     

双金属复合管焊接失效原因分析

新疆某气田双金属复合管部分管线在试压合格后的投产试运阶段出现了焊缝开裂及刺漏现象。对焊缝失效原因进行分析可知,复合管焊接时根焊和过渡焊的厚度一般都大于钢管复层厚度,从而会占用填充焊和盖面焊的厚度空间,使得填充层和盖面层形成高硬度区,韧性变差,当管道承受弯曲应力和蠕变应力时,就有可能在焊缝处出现裂纹或开裂现象。提出新的焊接工艺,即采用TGS-309Mol不锈钢焊条直接焊接填充层及盖面层,并在封焊、根焊和过渡焊时进行背面氩气保护,对焊接试件除按照NB/T47014—2011要求进行试验外,再补充晶间腐蚀试验、全浸腐蚀试验。执行新的焊接工艺后,重新焊接192道焊口,一次焊接合格率99%,试压一次成功,管线运行良好。     

φ377蒸汽管线焊缝开裂原因分析

从环境、材料、应力及宏观与微观分析的角度对 377蒸汽管线焊缝的开裂进行了综合分析 ,认为其开裂系碳钢在碱性环境中的应力腐蚀所致 ,蒸汽吹扫口中碱液的串入以及管线焊接时的错边、未焊透等焊接缺陷的存在是造成管线焊缝开裂的环境和应力因素     

单塔汽提装置汽提塔封头开裂原因分析

某石化分公司检验时发现汽提塔上封头外壁与筒体焊接的焊缝附近出现多处裂纹,通过取样进行宏观检查、化学成分分析、硬度试验、金相检验、扫描电镜分析及能谱分析,并结合保温材料Cl~-检测,认为:在封头外部保温层含Cl~-和水的腐蚀环境中,封头焊缝区综合应力和敏感介质共同作用,使得敏化的奥氏体不锈钢发生晶界开裂,最终导致封头与筒体焊接的热影响区发生了沿晶型应力腐蚀开裂。     

X70输气管道对接环焊缝开裂原因分析

某X70输气管线在进行环焊缝隐患排查时,发现1处环焊缝存在裂纹缺陷。通过宏观形貌分析、无损检测、力学性能试验、金相分析、扫描电镜及能谱分析等对失效环焊焊缝进行了试验分析。结果表明,环焊缝的抗拉强度、夏比冲击韧性和弯曲性能等均符合SY/T 0452—2021标准的要求。裂纹断口表面呈黑褐色,为高温氧化后的形貌。裂纹尖端存在沿晶裂纹,因而该裂纹应是在焊接过程中产生,具有焊接热裂纹的特征。裂纹内存在非金属异物,经过能谱分析,其成分主要为Na、Mg、Al、Si、Ti和Mn等元素,判断该非金属异物为焊接药皮产生的熔渣。管道对接环焊缝中的裂纹是在焊接过程中形成,焊缝金属中存在焊接药皮产生的焊渣,在应力的作用下,该裂纹在内焊趾处应力较大的部位扩展后形成开裂裂纹。     

L245NS抗硫化氢腐蚀管材的焊接工艺

新疆哈拉哈塘油田二期产能建设工程地面输气管道含有H2S,为了避免地面输气管道发生硫化物应力腐蚀开裂(SSC)事故,分析了硫化物应力腐蚀开裂的特征及其影响因素,最终选用L245NS作为管道钢。对L245N2管材的焊接工艺及焊缝的力学性能、抗氢致裂纹(HIC)及抗硫化物腐蚀开裂性能(SSC)进行研究。对L245NS管材焊接选用的填充材料、坡口型式、焊接工艺参数、焊接操作、焊后热处理、焊缝质量检验等内容进行了研究。焊缝外观检验、无损检测、焊缝力学性能及抗硫化物应力腐蚀性能试验、抗氢致开裂试验结果表明选用的焊接工艺能够满足设计质量要求。最后通过工程施工的检验,其焊接质量得到了有效验证。     

不锈钢再生烟气管失效原因分析

采用显微组织分析、冲击断口形貌分析、能谱分析和硬度测试等方法,对某厂生产的1Cr18Ni9不锈钢再生烟气管道泄漏失效原因做了分析。结果表明,这种烟气管失效原因是焊缝中存在裂纹,既可能有焊接时出现的热裂纹,也有因高温条件下腐蚀、氧化,管子内壁焊缝发生的开裂;电镜照片和能谱分析焊缝及热影响区晶内和晶界均有大量析出物,晶界析出物呈链状分布,引起晶间腐蚀,出现沿晶裂纹。最后提出防止产生焊接热裂纹的措施。     

乙二醇反应器泄漏原因分析

某乙二醇装置板材材质为SA543的列管式反应器运行20个月后,其下部环焊缝出现了裂纹,导致蒸汽泄漏。后对出现裂纹的焊缝部位取试样进行了化学成分、金相分析、硬度检测、应力腐蚀开裂敏感性分析等相关试验。试验结果表明,化学成分满足要求;硬度值偏高;金相分析发现试件A有3处裂纹和1处焊接缺陷,其中一条裂纹长约6.5 mm(裂纹1)、另一条长约10.5 mm(裂纹2),能谱分析微区成分主要为氧和铁元素,局部有磷元素存在。同时分析了反应器焊缝出现裂纹的原因,认为反应器焊缝裂纹是由于应力腐蚀引起的,除了磷酸三钠除垢剂、焊接残余应力等因素外,焊接缺陷和焊接接头的高硬度对应力腐蚀开裂也有一定的影响。用SA345制造水冷却器时,应进行焊后热处理并停止使用磷酸三钠除垢剂。     

一起JFE-HITEN61OU2钢制球罐应力腐蚀开裂案例分析

对珠海某企业1台4000m~3丙烷球罐进行定期检验,发现球罐焊缝处存在多条裂纹。运用宏观检测、硬度测试、金相分析、扫描电镜及能谱分析等方法,并将该材料应力腐蚀开裂与Q345R材料非应力腐蚀开裂裂纹对比分析,结果表明:该球罐焊缝处裂纹主要是在特定海洋气候环境下承受拉应力,导致应力腐蚀开裂。本文为海洋气候环境下的球罐防腐提出了建议措施。     

站场螺旋焊管环焊缝接头失效原因分析

通过化学成分、微观组织、断口形貌分析等方法对某管线站场建设中螺旋焊管环焊接头裂纹产生的原因进行了研究。结果表明,裂纹出现于打底焊缝根焊区域,呈现出沿晶+穿晶的开裂形貌,属于焊接冷裂纹。打底焊单面焊双面成形根焊的焊瘤处附近存在未熔合缺陷是裂纹产生的直接原因,焊接工艺不当,中间焊接热输入量过大,导致粗大的粒状贝氏体形成是裂纹扩展的直接诱因。控制根焊焊缝成形,防止焊瘤产生,并且在中间施焊过程中控制焊接热输入量是防止该裂纹产生和扩展的主要途径。     

某输气管线环焊缝泄漏失效分析

为了分析某输气管线环焊缝泄漏失效原因,预防类似事件发生,通过磁粉检测、夏比冲击功测试、金相分析和扫描电镜等方法对环焊缝泄漏原因进行了分析。结果表明:环焊缝存在原始裂纹是管线发生泄漏的主要原因,受补焊作业影响,原始裂纹在焊接时已经形成,在附加应力、运行压力及焊接残余应力的共同作用下,焊接裂纹优先在晶粒粗大和高应力处等敏感位置相互连接,最终发生泄漏。建议提高管线焊接质量,并加强无损检测力度。     

加氢裂化装置高压换热器腐蚀开裂原因分析及对策

某厂加氢裂化装置在运行过程中,热高分气与混氢换热器壳体环焊缝出现三处穿透性裂纹,装置被迫紧急停车进行设备返修,在返修时发现壳体内壁存在严重的腐蚀。通过无损检验、理化检验、垢样分析、工艺分析等手段,得出焊缝硬度超标在湿硫化氢环境中发生应力腐蚀开裂是根本原因。焊缝的开裂是多方因素造成的,文章从设计、工艺、设备和监检测等方面进行了深入的分析和探讨,并提出控制和预防对策,为避免换热器再次开裂及类似故障的发生提供建议。     

加氢装置空冷器出口管线法兰焊缝开裂原因

从宏观、微观、工作环境、腐蚀机理、连接结构及选材等方面分析讨论了加氢装置高压反应空冷器出口下法兰管线焊缝发生开裂的原因 ,指出焊缝热影响区硬度偏高、焊接质量较差等原因导致了应力导向氢致开裂。对相应对策也进行了介绍。     

一则液化石油气管弯头腐蚀失效的分析

对一失效液化石油气管弯头进行了裂纹宏观分析、化学成分分析、金相分析、断口形貌观察及能谱分析,结果表明弯头材质存在一定程度的敏化,在含有少量硫化氢和水汽的工作介质中,发生晶间腐蚀,诱发裂纹,继而在综合应力作用下发生了应力腐蚀开裂。     

焦化脱硫装置富气压缩机出口管线开裂分析

通过对焦化脱硫装置分液罐上截取的排污管和液位计接管进行宏观检验、硬度测试、金相检验、扫描电镜分析及腐蚀产物能谱分析,确定了富气压缩机二段出口管线开裂的原因.研究表明,管道内的环境属于硫化氢腐蚀环境,接管开裂的原因是由于焊接缺陷处的应力集中及管系振动引起的机械疲劳、硫化氢应力腐蚀开裂和腐蚀疲劳开裂.研究成果可以为类似环境下设备及管道的选材及焊接工艺提供参考.     

烟机膨胀节的腐蚀与防护

本文就某厂烟机入口管系中膨胀节的腐蚀破裂问题展开讨论 ,认为四波膨胀节开裂的主要原因是焊接问题引起的凝固裂纹与晶间腐蚀 ;而二波膨胀节腐蚀开裂的主要原因则是露点腐蚀和应力腐蚀。文章最后提出了防止腐蚀的措施     

转化炉上发夹管奥氏体不锈钢开裂原因分析

对长期停用的化肥厂一段转化炉上发夹管热影响区焊缝开裂的原因进行了分析，结果表明，裂纹是由晶间腐蚀所诱导的硫化物应力腐蚀开裂所造成的。