制氢装置中变系统管道腐蚀开裂原因分析

介绍了某石化公司制氢装置中变系统不锈钢管道多次发生腐蚀开裂的情况,通过分析确定裂纹形成的主要原因是奥氏体不锈钢应力腐蚀开裂。从机理分析,在温度60~150℃时,二氧化碳腐蚀产物厚而疏松、易破损,所以中变系统管道出现裂纹现象较多。通过对腐蚀部位材质检测,其名义材质为0Cr18Ni10Ti合金,但实际不含钛成分;硬度值在HB 230以上,也高于此类材质要求硬度指标HB 187。这些问题说明供货材料合金组织控制不良,在施工过程中焊接工艺又参差不齐,最终导致焊接部位存在过大的残余应力,这些残余应力先破坏了焊接热影响区的晶间钝化膜,再形成点蚀坑并逐步形成裂纹。通过采取消除应力、水质控制、材质升级、操作优化等措施,取得良好效果,确保了装置的长周期运行。     

低合金高强钢球罐抗无水氨应力腐蚀的研究

本文分析了低合金高强钢CF62无水氨球罐的应力腐蚀影响因素和预防措施。经过整体消除应力退火处理,消除了制造和焊接过程的残余应力。使用多年,未发现应力腐蚀裂纹。理论分析和实践证明,球罐整体消除应力退火处理和除氧气操作是防止应力腐蚀开裂的关键作用。     

原油储罐出现裂纹的原因分析

钢制的高硬度化工设备的硫化物应力腐蚀开裂的敏感性很大,焊缝和热影响区通常存在较高的硬度和较高的残余应力,高残余拉应力会使硫化物应力腐蚀开裂的敏感性增加。文中针对某石化公司原油储罐产生的裂纹进行了电镜和硬度检验,对出现裂纹的原因进行分析,确定了该储罐的开裂属于硫化物应力腐蚀开裂。     

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。     

逆焊接温差压应力层防护处理解决应力腐蚀开裂新技术

介绍了采用逆焊接温差处理原理，形成压缩残余应力层，防止应力腐蚀开裂的新技术。试验和工程应用结果证明， 该方法是解决石油化工设备产生应力腐蚀开裂问题的有效途径     

管道焊接残余应力的分布与控制

本文综述了对304不锈钢管道焊接残余应力开展的研究。焊接残余拉应力诱发晶间型应力腐蚀开裂,可采用感应加热应力改善法、散热焊接法和背层焊接法来控制残余应力,从而提高管道抗晶间型应力腐蚀开裂的能力。     

焦化氨水槽开裂机理分析及防护措施研究

采用金相、扫描电镜和能谱分析等方法对在运行过程中出现开裂泄漏的焦化氨水槽进行失效分析,结果表明氨水中H2S、Cl-等腐蚀性介质造成氨水槽产生了严重的均匀腐蚀,由于残余应力的存在,诱发了焊缝热影响区出现应力腐蚀开裂。通过采用贴补措施对焊缝进行补强,提高了储槽的强度。     

提高对接环焊管道抗应力腐蚀开裂性能

分析管道对接环焊残余应力产生机理与分布规律 ,介绍了调整和改善焊接残余应力分布的工艺方法 ,通过降低管道内表面残余拉伸应力值 ,甚至使其产生压缩应力 ,可有效地提高管道抗应力腐蚀开裂性能。     

爆炸处理消除X70管线环焊缝焊接残余应力的研究

研究发现 X70钢的焊接残余应力相当高 ,这对管线在腐蚀环境运行是相当危险的 ,需要消除。采用爆炸处理技术进行试验 ,发现其消除焊缝和热影响区的焊接残余应力的效果 ,无论纵向或横向都很好 ,几乎达 1 0 0 % ,证明爆炸处理技术消除管线环焊缝焊接残余应力是合适的 ,显示出巨大的应用前景。     

油浆蒸汽发生器管板减应力槽的设计

油浆蒸汽发生器在使用过程中管板处经常出现开裂的情况。试验表明,管板受到温差交变应力,即交变的热载荷作用而产生疲劳破坏。同时又存在拉应力的作用,并且设备长期承受介质腐蚀和应力腐蚀,导致管板开裂。经理论和实验验证,焊接接头在管板的减应力槽上的位置产生了一个应力低谷,开槽管板焊接热影响区的低应力区范围较不开槽的有所扩大,能够有效预防径向裂纹的萌生和扩展,因此大大延长了设备使用寿命,满足装置的正常运行。以油浆蒸汽发生器的管板结构为例,在符合GB/T 151—2014《热交换器》要求的情况下进行减应力槽的设计。分别设计了换热管直径为25 mm和32 mm的管板减应力槽,满足了实际生产和设备运行需要。