化工厂几个腐蚀问题的处理

通常化工厂所用原料都是炼油厂或上游装置加工过的,原料中腐蚀介质较少.因此化工厂压力容器及管道基本属于中低风险的.但是近几年由于炼油厂加工原油的多样性,造成化工厂原料质量的不稳定.加之该化工厂运行已近14年,压力容器及管道的失效情况时有发生.现对该化工厂发生的几个腐蚀案例做个探讨.     

压煮器材料国产化的探讨

对压力容器腐蚀疲劳失效作了分析,并对两种压力容器常用钢材的腐蚀疲劳性能测试结果作了分析研究,得出的结论是压煮器材料国产化完全可行。     

基于规则的晶间腐蚀和氢致开裂的失效模式诊断

根据对现有的压力容器、石油管道腐蚀失效案例和现有失效知识的分析与总结,提出了晶间腐蚀和氢致开裂两种模式的腐蚀失效特征。依据这些失效特征建立相应的两种腐蚀失效模式的失效判断规则,根据这些失效规则运用COM Wizard、数据库技术和可靠性技术建立有效的腐蚀失效模式诊断专家系统。该专家系统根据输入的腐蚀失效特征来识别案例的腐蚀失效模式并给出综合可信度作为诊断结果的评价参数。     

压力容器高温损伤后的疲劳行为研究

对高温损伤失效压力容器进行微观组织和力学性能研究,分析其高温失效原因。结果表明,高温损伤失效压力容器的边部与心部组织均为板条马氏体+碳化物,但是边部与心部碳化物的形状与数量存在差异。高温损伤失效的主要原因为疲劳裂纹,其形成归因于较大尺寸的第二相、高温氧化、点腐蚀坑和夹杂物。     

不锈钢储罐下封头腐蚀失效分析

某压力容器制造厂生产的不锈钢储罐在使用一段时间后发现下封头处泄漏。采用宏观分析、无损检测、化学分析、金相组织分析、力学性能分析、扫描电镜及能谱分析等方法，对该不锈钢储罐的失效原因进行分析。结果表明：该不锈钢储罐的腐蚀破坏从内壁开始，部分区域穿透整个壁厚形成渗漏点；失效不锈钢储罐的渗漏是由氯离子点腐蚀引起的。     

DNV相互影响腐蚀管道评价方法适应性分析

目的分析DNV-RP-F101方法评价相邻腐蚀管道失效压力的应用条件和计算方法的适应性。方法采用实验数据分析了DNV-RP-F101方法预测不同组合相互影响腐蚀管道失效数据的适应程度,应用已被实验数据验证可靠的非线性有限元数值,仿真研究了DNV-RP-F101标准的适应性。结果 DNV-RP-F101方法评价单腐蚀管道剩余强度的误差小,适应性强,作为相邻腐蚀管道失效压力评价基础合理。DNV-RP-F101方法评价相邻腐蚀管道失效压力的轴向间距限制条件设置合理,但环向角度限制应用条件远远偏离实际作用角度。DNV-RP-F101方法评价同尺寸相邻腐蚀管道失效压力整体误差在10%范围内;评价相邻腐蚀单独腐蚀长度系数之和超过某临界值后,预测值有大于真实值的趋势,评价结果存在预测风险;评价不同深度相邻腐蚀管道失效压力预测值明显高于真实值,评价结果存在预测风险,且误差范围跨度大,预测稳定性差。结论 DNV-RP-F101方法评价相互影响腐蚀管道剩余强度存在超过真实值的风险。     

油气管道腐蚀控制中存在的问题分析及对策

腐蚀是造成管道运营失效的主要原因之一，因此受到普遍关注。有效的腐蚀控制是降低管道失效风险的主要措施之一，分析油气管道腐蚀控制中存在的问题．并找出对策是降低管道失效风险的首要工作。本文阐述油气管道腐蚀及特点，我国石油管道腐蚀与防护现状，对存在的主要问题进行了分析，并提出了建议和对策。     

力学分析在压力容器失效中的作用

以聚合釜为例,对压力容器的边缘应力的概念及其在失效分析中的作用进行了分析。聚合釜下温度计套管处经常开裂,失效分析表明为腐蚀疲劳开裂。有限元计算表明,下温度计套管离下封头过近导致该处因边缘应力过大而出现应力集中,在交变载荷作用下发生疲劳。     

基于风险的检验技术对MDEA再生塔的应用研究及腐蚀失效机理分析

运用基于风险的检验技术(RBI)对MDEA再生塔进行了风险分析,得到了塔体各部件具体的失效可能性、失效后果和风险等级。通过软件的分析结果和实际腐蚀情况,分析了MDEA再生塔的腐蚀机理,主要是胺、CO2和H2S引起的腐蚀以及保温层下腐蚀,并由此制定了检验策略。提出了开展RBI工作的建议。     

基于AHP的埋地输气管道腐蚀风险评价

建立了以埋地输气管道腐蚀失效为顶事件的失效故障树,通过对故障树的定性分析,确定了埋地输气管道腐蚀失效的主要原因.在故障树定性分析的基础上,建立了埋地输气管道腐蚀风险因素的层次模型,通过层次分析法(AHP)确定了腐蚀风险因素的权重.结合管道腐蚀破坏机理和风险分析原理,综合运用故障树分析法(FTA)和层次分析法(AHP),...     

基于动态贝叶斯网络的海底管道点蚀疲劳损伤失效模型研究

目的研究海底管道在点腐蚀和腐蚀疲劳双重影响下的整个破坏过程,基于动态贝叶斯网络构建系统失效模型,对海底管道系统不同疲劳寿命下的失效概率进行预测。方法将点蚀疲劳损伤过程分为腐蚀点成核、腐蚀坑增长、短裂纹扩展和长裂纹扩展四个阶段,采用蒙特卡洛模拟方法对腐蚀点形成到短裂纹发生前的管道破坏过程进行分析,结合疲劳裂纹扩展的动态贝叶斯网络结构图,在充分考虑相关影响因素不确定性的基础上,为海底点蚀管道系统提出一种创新性的概率分析方法,对点蚀管道疲劳寿命的失效概率进行科学预测。结果结合实例分析,通过蒙特卡洛模拟方法,求解得出腐蚀坑增长转变为短裂纹扩展状态的临界裂纹尺寸为0.8mm。采用动态贝叶斯网络分析方法,对未经受维修保养的点蚀管道进行疲劳寿命预测,当管道运行到第35年时将会面临失效风险。结论所构建的模型可以对海底点蚀管道腐蚀疲劳寿命失效概率进行合理预测,通过观测相关影响参数的变化,及时更新预测结果,有助于为海底管道系统制定有效的维修策略。     

基于内腐蚀直接评价的管道内腐蚀风险评估技术方法研究

针对数据管理基础差且短时间内无法得到改善的管道,本文提出了一种内腐蚀风险评估技术方法.其基于现行的内腐蚀直接评价方法,结合现场取样分析、腐蚀模拟试验、失效分析,从多个角度对管道内腐蚀风险给予评估,并通过实际案例进行具体分析.该方法一定程度上可以解决目前油气田面临的内腐蚀风险评估难题.     

含腐蚀缺陷管道的风险分析

腐蚀是管道失效的主要原因,所以进行腐蚀缺陷管道的风险分析是极为重要的。通过有限元法分析腐蚀管道的风险因素,采用ANSYS软件建模对腐蚀缺陷管道在不同缺陷尺寸和位置下的最大等效应力和失效压力进行了计算和分析,得出内压、缺陷尺寸与最大等效应力的关系,同时得出了采用X60以上中高强度管材的优势,完成了腐蚀缺陷管道初步的风险评估。     

考虑多腐蚀缺陷作用效应的海底管道失效压力分析

目的研究多种腐蚀缺陷及多腐蚀缺陷间相互作用对管道失效的影响,提出考虑多腐蚀缺陷作用效应的管道失效压力计算方法。方法基于腐蚀缺陷压力管道全尺寸压力爆破试验数据,采用有限元方法分析含不同尺寸多腐蚀缺陷的管道失效压力,提出重叠腐蚀缺陷相互作用系数概念,并将其应用到重叠腐蚀缺陷管道失效压力的计算中。结果腐蚀缺陷间不同的轴向间距及环向间距均对多腐蚀缺陷相互作用有显著影响,从而影响管道失效压力。多腐蚀缺陷间相互作用存在临界范围,且不同腐蚀缺陷尺寸对其相互作用临界值影响不同。当管道存在"十"字形重叠腐蚀缺陷时,失效压力明显降低。重叠腐蚀缺陷顶层缺陷的几何尺寸是决定失效压力变化趋势的主要原因,即随着顶层腐蚀缺陷轴向长度及深度的增加,失效压力出现大幅降低;而随着顶层缺陷宽度的增加,失效压力下降趋势缓慢。结论腐蚀缺陷几何尺寸是影响管道失效压力及腐蚀缺陷间相互作用的重要因素,结合腐蚀缺陷间相互作用系数能够有效进行多腐蚀缺陷管道的失效压力分析计算。     

化工压力容器用钢应力腐蚀行为研究

采用慢应变速率应力腐蚀方法,研究了化工压力容器用钢在不同温度和不同浓度NaOH碱性溶液中的应力腐蚀行为,并对断口形貌进行了观察。结果表明,在腐蚀介质浓度和应变速率相同的前提下,溶液温度的升高会使得压力容器用钢的断后伸长率和抗拉强度逐渐降低,同时会使压力容器用钢的应力腐蚀断裂时间逐渐缩短。在腐蚀溶液温度和应变速率相同的前提下,腐蚀介质浓度的提高会使试样的断后伸长率降低,同时应力腐蚀断裂时间逐渐缩短。在高温NaOH碱性溶液中化工压力容器用钢发生了沿晶和穿晶开裂,断口中还可见明显的腐蚀产物。     

煤制气净化装置腐蚀失效机理分析及RBI技术的应用

本文简要介绍了RBI技术原理及齐鲁煤制气净化装置工艺概况,对装置腐蚀失效机理进行了具体分析,运用ORBIT ONSHORE风险评估软件对煤气化装置内静设备及管道实施定量风险分析评估,找出了失效可能性大或安全风险较高的装置单元和重点设备管道,提出了降低潜在风险的建议。     

在用压力容器定期检验渗透探伤的应用

对压力容器承受内力的应力进行了分析，指出压力容器易腐蚀部位焊缝、角焊缝的外表面必须进行渗透探伤并给出了具体的探伤方法。     

基于RBI技术的甲醇气化装置压力容器风险评估

对某工厂内甲醇气化装置中存在的55台压力容器实施基于RBI技术的风险评估;介绍了RBI技术的应用背景及实施作业的基本步骤,分析了评估范围内压力容器存在的失效模式,并对容器的风险等级进行了计算,提出在线降险实施计划,最后制定了具有针对性的全面检验检测方案,为2019年12月该装置的全面停机进行定期检验提供了参考。     

应力腐蚀裂纹试验研究

通过对聚合釜应力腐蚀裂纹附近材质的硬度、金相组织进行试验制定等方法，指出了压力容器应力腐蚀的特征及产生的原因。     

工业机器人末端执行器配套风管故障风险评估研究

工业机器人末端执行器通常由风管控制开闭,信号经程序驱动电磁阀动作,为研究其末端执行器配套用风管失效风险,介绍了故障树分析法,进行风险识别,找出影响风管动作的最关键因子,建立风管失效风险评价体系,利用模糊理论评估末端执行器风管失效风险概率值,并且利用贝叶斯网络预测因风管失效致工业机器人故障的风险概率值,并对各根节点实施敏感性分析。结果表明:工业机器人末端执行器配套风管有失效风险,该风险主要由外腐蚀、疲劳、自然力、误操作和第三方破坏五大因素造成,为预防因风管故障致末端执行器开闭故障引发的严重生产事故,需加强风险节点的控制与管理。