制氢装置水分器三通开裂原因分析

分析了某炼油厂制氢装置水分器三通的腐蚀开裂原因,认为在高温工况时,失效构件的高温蒸汽腐蚀诱发的应力腐蚀占主导地位,它破坏了不锈钢表面氧化膜的保护性并产生腐蚀微裂纹,冲刷和气蚀及二氧化碳腐蚀起加剧作用;在低温工况时,氢致开裂占主导地位,进一步使裂纹扩展直至开裂;各种腐蚀形式交互影响,加剧了水分器三通的腐蚀开裂失效。通过工艺流程动改,取消了三通部件,彻底消除了该部位存在的腐蚀开裂隐患。     

平衡管道三通开裂失效分析

通过对开裂的不锈钢三通材料进行了化学成分分析、断口宏微观形貌观察、硬度测试及金相检验,并结合该三通的工作环境进行了失效分析。分析结果表明：该三通材料为321不锈钢,开裂原因为硫化物引起的应力腐蚀开裂。由于材料固溶处理不符合要求,在晶界和晶内析出了大量弥散的碳化物,造成材料耐腐蚀性能下降。     

蒸汽灭菌器开裂失效分析及预防措施

通过宏观检查、壁厚测定、渗透检测、金相检验、光谱分析、介质成分分析等手段对蒸汽灭菌器内筒与门圈法兰焊接部位开裂原因进行分析。结果表明,开裂原因是304不锈钢制蒸汽灭菌器在含有高浓度氯离子的环境中,并在操作应力和焊接残余应力的作用下,发生应力腐蚀开裂。结合以上分析结果,提出了预防蒸汽灭菌器开裂的措施。     

加氢裂化泵入口管线三通失效原因分析

通过对某公司加氢裂化装置液化气泵入口不锈钢管线失效三通进行宏观检验、化学成分分析、金相分析与扫描电镜分析等,认为三通失效的原因为湿环境下氯离子和硫化氢共同作用下的应力腐蚀开裂。该不锈钢三通在制造过程中未严格执行制造工艺,导致金相组织中出现σ相析出,制造后又未经过固溶处理,使材料的耐蚀性降低,在腐蚀性介质中由于氯离子的长期作用,产生点蚀坑,成为诱发裂纹的起源。有害物质硫化氢的质量浓度由过去的低于1 g/L增加到7～10 g/L,有害物质硫化氢的质量浓度出现了激增,氯离子质量浓度最高达124 mg/L。同时介质中氯离子的存在使硫化氢应力腐蚀速率加快,从而导致三通失效。     

常减压装置减压管线法兰裂纹原因分析

某炼厂常减压装置在连续两次停工大修开工期间,减压侧线部分300系列不锈钢法兰热影响区出现开裂。从影响应力腐蚀开裂的材料因素、环境因素、应力因素进行分析,通过检验分析发现不锈钢中的Cr、Ni和Ti含量低于标准要求,C和Mn含量高于标准要求,导致不锈钢敏化造成抗晶间腐蚀能力下降,在装置停工期间法兰表面的硫化物与蒸汽和空气发生反应生成连多硫酸(H2SxO6),同时在法兰锻造、焊接时产生的残余应力协同作用下,导致304、321材质法兰发生连多硫酸应力腐蚀开裂,并有针对性地提出了防护建议。     

钡盐蒸发器1Cr18Ni9Ti列管失效分析

通过宏观和微观观察与分析 ,对制钡盐蒸发器的 1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢列管开裂原因进行了讨论。认为列管开裂起源于内壁的点蚀坑 ,裂纹的扩展方式为腐蚀疲劳和应力腐蚀开裂。指出消除加工过程的残余应力可防止SCC的发生 ,同时可选用双相钢 ,Cr5Mo、ND钢或 0 8Cr2AlMo做为列管材料。     

裂解炉蒸汽减温器内套和管线开裂失效分析

乙烯装置运行中发生了多台裂解炉减温器后不锈钢蒸汽管线发生泄漏导致的装置停车事故。结合生产工艺对减温器内套和蒸汽管线的失效机理和原因进行了分析,确定减温器喷水雾化效果不良导致了蒸汽管线局部温度波动较大、内壁局部产生交变热应力和介质反复蒸发浓缩是最终导致管线热疲劳开裂和Cl-应力腐蚀的主要原因。     

绝热材料与奥氏体不锈钢应力腐蚀开裂

介绍了奥氏体不锈钢应力腐蚀开裂原理、绝热材料的种类和制备方法及绝热材料中无机盐的来源。对覆盖奥氏体不锈钢设备的绝热材料引起应力腐蚀开裂的原因进行了分析,就防止奥氏体不锈钢应力腐蚀开裂的措施,从奥氏体不锈钢和绝热材料两方面进行了探讨。     

凝汽器用不锈钢焊管的应力腐蚀开裂及防范

简述了不锈钢产生应力腐蚀开裂的机理及汽轮机凝汽器用不锈钢焊管在使用过程中可能出现应力腐蚀开裂的条件,指出金属材料的拉应力是产生应力腐蚀开裂的必要条件.针对凝汽器用不锈钢焊管产生应力腐蚀开裂问题提出了抑制和防范措施,即降低金属材料拉伸应力,选择合适的材料,对介质环境的控制和对钢管的定期维护保养.     

制氢装置水分器三通开裂原因分析

文章分析了某炼油厂制氢装置水分器三通的腐蚀开裂原因,认为在高温工况时,失效构件的高温水蒸气腐蚀诱发的应力腐蚀占主导地位,冲刷和气蚀及二氧化碳腐蚀起促进作用;在低温工况时,氢致开裂占主导地位,进一步使裂纹扩展直至开裂。通过工艺流程优化,彻底消除了该部位存在的腐蚀开裂隐患。     

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。     

不锈钢螺栓的腐蚀及防护

不锈钢螺栓失效断裂的事故在各石化企业时有发生,不锈钢螺栓的使用安全是石化企业设备安全管理的主要内容。通过对不锈钢螺栓的使用条件、常见失效形态分析,认为不锈钢螺产生裂纹、断裂现象主要是含Cl-大气腐蚀引起的（Cl-质量分数高于0.1%时,易产生缝隙腐蚀）,在含Cl-水（汽）溶液中不锈钢螺栓会产生缝隙腐蚀和晶间腐蚀。文章论述了晶界腐蚀、缝隙腐蚀的产生原因,以及避免不锈钢螺栓腐蚀的应对措施：（1）选用合格的不锈钢螺栓;（2）把不锈钢螺栓与含Cl-大气（水溶液）作有效的隔离;（3）采用含高铬、高钼的不锈钢材料,特别是在低温罐区、球罐区、应力腐蚀严重区采用在Cl-环境中耐蚀性好的316L（00Cr17Ni14Mo2）钢,效果会更好。     

重视对暂停服役的受热不锈钢管道的腐蚀防护

不锈钢材料在石油化工的受热管道中得到广泛应用,有良好的耐高温腐蚀性能,但在设备停产封存的常温、常压下常常发生意料之外的破坏,破坏形式主要是应力腐蚀开裂。文章所列举的两起案例,常温下沿晶开裂,裂口检出S元素,符合连多硫酸腐蚀的特征。建议相关企业加强有关应力腐蚀开裂知识的教育,并把设备停产封存列入设备管理规程。     

不锈钢换热器管束断裂原因初探

对抚顺石油二厂石蜡加氢装置热高分气冷却器E-3A不锈钢U形管束周向开裂的原因进行了初步探讨,从管束的选材、制造、使用、开裂管子外观检查、金相检验、断口分析、腐蚀产物分析几方面得出结论:不锈钢U形管周向开裂是由于在含有氧化物的高温水和水蒸气的腐蚀介质中引起应力腐蚀破裂,直接原因是管束选用的1Cr18Ni9Ti碳含量偏高,且整体热处理工艺严重失误共同造成严重的晶间腐蚀。对防止应力腐蚀开裂提出了相应的措施。     

制氢装置腐蚀泄漏情况分析

近年来某公司制氢装置不同部位相继发生腐蚀泄漏,给装置带来巨大的安全隐患。装置采用烃类蒸气转化法制取氢气,伴随反应生成气冷却到135℃,过剩水蒸气凝结成水并与CO2形成碳酸,使系统奥氏体不锈钢0Cr18Ni10Ti管道焊缝敏化区域内局部晶界贫铬区发生严重腐蚀,即晶间腐蚀,奥氏体不锈钢焊接产生的应力会促进腐蚀的进行。不锈钢具有良好的耐腐蚀性能,但Cl-会局部破坏不锈钢表面具有保护作用的钝化膜,发生点蚀,不锈钢发生点蚀与Cl-的浓度、Cl-与SO2-4比值及温度有关,点蚀产生的蚀坑将形成裂纹源,裂纹中富集的Cl-和H+在温差应力的作用下将加速裂纹扩展。制氢变压吸附系统原料中无明水,但吸附塔进口管线排凝管道为一死腔,在吸附塔压力周期性变化过程中,死腔内存留的解吸气将有微量的明水析出,与CO2构成酸性腐蚀环境,引起排凝管上的孔蚀泄漏。     

制氢装置转化炉上集合管焊缝开裂分析及措施

某炼油厂20万m^3/h（标准工况）制氢装置转化炉347H材质的上集合管三通与支管连接焊接接头,在使用5个月内相继发生3次开裂。对焊缝裂纹进行失效分析后认为,内壁应力腐蚀开裂是导致泄漏的主要原因,提出了相应对策以及对集合管结构及制造的改进措施。     

制氢转化炉下集合管与引压管焊缝开裂的处理

介绍了制氢转化炉下集合管与引压管焊缝开裂的情况,分析焊缝开裂原因主要是由于温度变化频繁和变化幅度大,造成焊缝热疲劳蠕变损伤以及设计安装流程不当产生的拉应力损伤而引起开裂。针对焊缝开裂情况及原因,制定并实施了在高温、低压下的补焊方案。     

亚稳态奥氏体不锈钢封头应力开裂分析

对低温条件下使用的亚稳态奥氏体封头在使用后不久产生的开裂原因进行了详细分析,指出了在内应力及复杂介质条件下采用亚稳态奥氏体不锈钢,其封头的成型工艺会直接影响产品质量,并提出了改进措施.