加氢精制高压换热器管箱隔板脱落原因及分析

介绍了青岛石油化工有限责任公司加氢精制装置高压换热器E102管程压力差不断上升,最高至0.9 MPa,经分析后确定为氯化铵盐结垢堵塞管束,导致管程压力降异常。文章阐述了对换热器进行注水处理的过程并列举了相关化验数据,数据显示系统内Cl-质量浓度较高明显超过25 mg/L。再次投用换热器后换热温差最高仅5℃,完全没有换热效果。拆检换热器发现管箱隔板脱落,导致管程短路,造成设备失效。对连多硫酸腐蚀、Cl-应力腐蚀开裂的原理及设备故障情况进行了分析判断。该换热器故障的主要原因为奥氏体不锈钢的Cl-应力腐蚀,从而导致角焊缝处开裂,致使焊接处强度变弱,在物料的冲击下,管箱隔板脱落。针对加氢精制装置原料Cl-超标后带来的危害以及在处理过程中需要注意的问题提出了建议。     

乙苯换热器换热管与管板接头开裂失效分析

固定管板式乙苯气-反应混合气换热器投用1 a内多次发生换热管与管板焊缝开裂,全面检查发现换热器还存在筒体呈波浪状、筒体膨胀节严重变形和开裂、管板向外突出变形、鞍座焊缝开裂等失效形式.检验分析表明,换热管与管板焊缝开裂为氯化物应力腐蚀开裂,热应力过大是导致应力腐蚀的主要因素.     

高氯油对加氢高压换热器的影响及对策

某化工厂航煤加氢装置,因上游原料变化一段时间内加工高氯原油,期间高压换热器多次出现铵盐结晶堵塞,增加在线注水,实施间断注水缓解换热器的堵塞,维持生产。后在装置停工检修期间,对高压换热器进行抽芯检查,发现注水点后不锈钢换热器管束出现明显腐蚀,其中在一台换热器管板部位发生明显泄漏,分析认为腐蚀失效的主要原因是Cl-的应力腐蚀开裂,对该台换热器进行短接处理,泄漏与Cl-的腐蚀有直接关系,因此,生产过程中要严格控制原料中氯含量,这是解决问题的根本方法。     

加氢换热器管束腐蚀断裂分析及改进措施

在某加氢裂化装置一台反应产物/低分油换热器管束中,有两根换热管发生断裂、脱出问题。经换热管断口宏观分析、材料成分分析、断口扫描电镜观察及能谱分析、金相分析、介质分析和交变载荷等综合分析,结果表明：换热器的换热管断裂失效是由点蚀和腐蚀疲劳引起的,点蚀是由氯等腐蚀性元素造成的,且管程受壳程介质冲击载荷影响,在近管板处产生一定的循环应力促进了腐蚀坑处疲劳裂纹的产生和扩展。     

蒸馏装置塔顶冷凝系统腐蚀及对策

对某石化分公司10 Mt/a蒸馏装置塔顶冷凝冷却系统腐蚀的原因进行了分析：原油/常压塔顶油气换热器E-102部分管板焊缝及热影响区蚀坑是结垢引起的垢下腐蚀以及HCl露点腐蚀共同作用的结果。结垢及微裂纹的主要原因为常压塔顶系统注剂匹配欠佳、注水量偏低、注水水质不佳及氯化物应力腐蚀开裂,管板在焊接（堆焊）、机加工过程中存在一定的残余应力使管板在拉伸应力和含氯化物水溶液的共同作用下发生氯化物应力腐蚀开裂造成的。原油/初馏塔顶油气换热器E-101管板结垢严重,但腐蚀轻微,其原因为初馏塔顶系统温度较常压塔顶高、冷凝水pH值控制较好且氯离子含量较常压塔顶低。针对以上问题采取了相应对策并对塔顶防腐蚀系统进行了改造,确保塔顶冷凝水pH值控制在6～9,Fe2＋和Fe3＋质量浓度不大于2 mg/L,取得了良好的效果。     

循环水中HF的监测及其对系统的影响

当循环水系统漏入HF时 ,会使循环水的pH值明显降低 ,这不但会对设备造成严重腐蚀 ,而且会生成氟化钙垢堵塞换热设备。介绍了一种快速检测HF并估算HF含量的新方法。当循环水系统无其它酸、碱泄漏源时 ,其pH值的变化与HF的泄漏存在对应关系 ,因此通过测量循环水的pH值便可实现对HF泄漏情况进行监测 ,并可通过pH -HF曲线估算HF的泄漏量。     

循环水腐蚀影响因素的研究

采用旋转挂片腐蚀实验对影响腐蚀的因素进行了研究，实验结果表明：实验方法、水质、循环水温度、转速、pH值、铁离子浓度、细菌个数等因素，对缓蚀剂的缓蚀效果有影响；冷态实验方法比热态实验方法腐蚀速率低，且受循环水温度影响较小，热态实验方法随循环水温度的升高，腐蚀速率加大；循环水中钙加碱的浓度或pH值提高时，腐蚀速率下降，铁离子浓度升高或细菌个数增加时，腐蚀速率升高。     

裂解气压缩机换热器泄漏原因及防腐措施

在乙烯装置的生产运行过程中,裂解气压缩机段间换热器经常发生管束腐蚀泄漏,严重制约了装置的长周期运行。根据生产检维修过程中换热器管束的腐蚀现状,找出了具体原因：壳程的酸性气体腐蚀、管程的循环水中微生物引起的垢下腐蚀以及冬季生产停车换热设备防冻保温不到位。从引起换热器腐蚀的各个原因入手,结合生产工艺,采取工艺参数调整、控制段间凝液的pH值及压缩机段间注水量等措施,同时对压缩机辅助设备进行优化,更换高效的注水雾化喷头、牺牲阳极保护、管束涂敷耐腐蚀涂料。通过采取防腐蚀措施,优化了换热器的运行环境,改善了段间换热器的性能,有效延长换热器的使用寿命。     

净化厂换热器腐蚀影响因素及原因分析

目的 分析川渝某净化厂换热器的腐蚀原因及影响因素,探讨解决措施。方法 通过微观分析换热管束泄漏的原因,采用旋转挂片法室内考察了换热器内循环水中的Ca²⁺、HCO^-₃、Cl^-、SO₄^2-对腐蚀的影响。结果 换热管束泄漏是由腐蚀导致的,腐蚀从管束的内表面开始,逐渐形成腐蚀孔,最后导致换热管出现腐蚀泄漏。循环水中Ca²⁺、HCO^-₃对水质的腐蚀性影响较大,当循环水中的ρ(Ca²⁺)低至44 mg/L时,系统中碳钢的腐蚀速率高达1.05 mm/a。结论 为了防止管束发生腐蚀失效,需要加强水质控制,提高系统的Ca²⁺含量、碱度,或者更换耐蚀性更高的材质。     

MTP装置换热器E-60562腐蚀与防护

煤基甲醇制丙烯装置连续稳定运行已近五年,近期装置受换热器腐蚀的影响波动较大,腐蚀泄漏的换热器主要集中在与工艺水和循环冷却水两种介质换热,本文以丙烯精制单元丙烯冷却器E-60562AB为例,对与循环水介质换热的大型换热器分析了腐蚀原因讨论了潜在的防腐对策。     

全焊接板式热交换器在硫磺回收装置中的应用

硫磺回收装置是化工环保装置,尾气处理单元中的贫液冷却、贫富液换热和急冷水后冷却等工艺中需使用多台热交换器,传统采用的碳钢管壳式热交换器常因垢下腐蚀或者应力腐蚀诱发失效,会造成停工、停产和一定的经济损失。通过对以往硫磺回收装置中使用管壳式热交换器过程中存在问题的分析,结合全焊接板式热交换器的优势,提出了在硫磺回收装置应用全焊接板式热交换器的可行性。对硫磺回收装置中已经应用的全焊接板式热交换器进行的工艺标定和验证结果表明,全焊接板式热交换器不但传热高效可靠,而且设备制造成本低,可以在硫磺回收装置中进一步推广应用。     

高压装置应力腐蚀失效分析及防护

针对高压装置E408I换热器频繁泄漏问题,结合生产工况对换热管进行了腐蚀失效分析。通过专业检测分析手段,结合高压装置特定的运行条件,指出了产生管束应力腐蚀开裂的条件因素,同时从材料方面分析了更新后设备故障率更高的原因。该分析结果及建议对于在相似工艺条件下已运行换热器及更新换热器的管束应力腐蚀的防护具有一定的借签作用。     

再生塔重沸器管束换热管腐蚀分析

简要描述了制氢装置再生塔底重沸器运行工况,通过现场检查换热管腐蚀形貌,以及对工艺介质的组成、管束的材质分析、泄漏点的腐蚀产物分析、试样的金相分析,明确了再生塔底重沸器由于装置长周期运行,水分的蒸发造成苯菲尔溶液中微量的Cl-浓度不断浓缩,形成Cl-在管板和换热管中间的缝隙富集,导致缝隙与壳体内溶液形成浓度差,从而形成缝隙腐蚀,缝隙腐蚀形成的点蚀造成再生塔底重沸器的泄漏。针对上述腐蚀分析原因,从技术及管理角度制定相应的整改措施。为消除缝隙的存在,通过技术实验,对比了管束加工制作方式的差异,指明管束制作应根据生产实际需要选择合适的加工工艺。     

循环水现状分析及建议

循环水的水质直接影响装置水冷器及管路的安全运行，水质超标，对换热器形成腐蚀，造成泄漏，泄漏进一步使水质恶化，恶化的水质再对冷换设备加重腐蚀，形成恶性循环，严重时造成装置停产。建议对回用补充水的水质指标和回用量应加强监控，与此同时定期加大冷却水气对冷却器管束进行冲洗以及对碳钢水冷器采取涂层防护等措施，可减轻循水的危害。     

换热器自转清洗纽带自动阻垢技术的试验研究

为了考察内置自转清洗塑料螺旋纽带的除垢、防垢和清洗效果,以生产现场工业循环水换热器为研究对象,在相同条件下,对有、无自转清洗纽带的换热器污垢粘附速率和管壁腐蚀速率做了应用性对比试验研究。研究表明:自转清洗纽带的防垢、除垢、清洗效果显著,内置纽带管换热器与普通光管换热器相比,污垢粘附速率平均下降46%;塑料纽带对管壁的额外磨损微乎其微,可免除金属纽带对管壁的磨损问题。这些研究结果为自转纽带的推广应用提供了参考依据。     

重整预加氢产物换热与分离系统腐蚀及防护

通过宏观检查、超声波测厚对重整装置预加氢产物换热与分离系统进行了腐蚀调查,发现换热系统中有四台换热器E-101D/E/F/G管束存在明显的减薄和穿孔现象。同时结合工艺参数对其腐蚀原因进行了分析,结果表明换热器的E-101D/E/F/G的温度在220~105℃,大量的氯化铵在换热器E-101D/E/F/G上结晶沉积,而且注水工艺中的注水量较小,难冲掉管程管束上沉积的铵盐,从而引起氯化铵盐垢下腐蚀,导致管束腐蚀穿孔,对此提出了有效的防腐建议。