液化气球罐裂纹分析及处理

针对液化气球罐检验中发现的表面裂纹,分析了裂纹成因是湿硫化氢应力腐蚀,由湿硫化氢引起腐蚀开裂的形式包括氢鼓泡(HB)、氢致开裂(HIC)、硫化物应力腐蚀开裂(SSCC)和应力导向氢致开裂(SOHIC),论证了氢致裂纹较易于硫化物应力腐蚀裂纹发生,氢致裂纹产生后,在随后的高应力作用下,转化为硫化物应力腐蚀裂纹。裂纹打磨消除后通过安全评定避免对球罐进行补焊处理,在球罐内表面喷涂稀土合金防腐层,有效地解决了湿硫化氢应力腐蚀问题。     

低碳软钢脱丙烷塔开裂原因初析

本文主要针对由低碳软钢制造的脱丙烷塔服役25年后,出现的局部多处裂纹情况,结合服役环境条件进行综合剖析。认为,脱丙烷塔是由局部较高的焊接残余应力和湿硫化氢介质双重作用下造成的应力腐蚀开裂;低碳软钢发生硫化氢应力腐蚀开裂比高强钢需要更长的时间,但局部焊接残余应力较高时将会增加开裂的敏感性。同时对开裂部位的一些现象和特征进行了讨论,并提出对同类仍在服役设备的重点监测部位等方面的有关建议。     

条形缺陷对L360管线钢环焊缝硫化物应力腐蚀开裂敏感性的影响

通过抗硫化物应力腐蚀试验、慢应变速率拉伸试验、氢含量测试等方法研究条形缺陷对H₂S环境下L360管线钢环焊缝硫化物应力腐蚀开裂敏感性的影响。结果表明,环焊缝在72%、85%和110%SMYS(最小屈服强度)应力水平下,热影响区出现裂纹且裂纹长度随加载应力增大而增大;条形缺陷环焊缝试样在屈服点后快速发生断裂,其断裂应变(0.024)仅为非缺陷环焊缝试样的21.05%;条形缺陷存在促进氢离子在裂纹尖端聚集从而加剧发生开裂倾向,消氢处理技术可以有效降低氢含量,降低环焊缝抗硫化物应力腐蚀开裂敏感性降低。     

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。     

制氢装置中变气不锈钢管件开裂失效分析及对策

制氢装置空冷器入口中变气不锈钢管件多处焊缝热影响区出现穿透性裂纹,通过对失效管件进行宏观检查、射线检测、渗透检测、硬度测试、化学成分分析、金相组织观察、电镜扫描和残余应力分析等检测试验,确定所有裂纹均为沿晶裂纹,呈树枝状分布并在热影响区及母材内扩展;断口形貌具有典型的冰糖块特征,能谱分析显示有大量S、局部存在Cl,晶界Cr质量分数达到20.0%,超过基体中Cr含量;管件局部硬度超过190HB,裂纹尖端的残余应力超过了0Cr18Ni9的屈服应力。从材料方面、介质因素与应力条件三个方面综合分析后,认为管件失效的原因是H2SCO2-H2O酸性腐蚀环境下氯离子、硫化物和残余应力共同作用的晶界应力腐蚀开裂。对失效管线进行了材质升级,消除了装置存在的隐患,并提出了有关的预防措施和建议。     

柴油加氢高压空冷器泄漏原因分析及改进措施

某石化公司2.2 Mt/a柴油加氢装置高压空冷器,在开工硫化过程中,在管束与管板焊接部位发生泄漏,从设计、制造、检验、安装、开工等方面进行了综合分析,结果表明:泄漏是由硫化物应力腐蚀开裂造成的。虽然高压空冷器管箱材质Q345R和管束材质20号钢具有较好的可焊性和良好的抗开裂性能,但是仍然存在局部焊缝硬度过高和残余应力较大等问题,在高浓度H 2S环境中,高压空冷器极容易发生硫化物应力腐蚀开裂。     

焊接残余应力对H_2S应力腐蚀开裂影响的探讨

本文简要介绍焊接残余应力对应力腐蚀开裂的影响,重点叙述低碳钢硫化物应力腐蚀开裂的室内试验及焊后回火的作用,最后介绍生产中降低焊接残余应力的常用方法。     

加氢裂化装置导淋阀短接开裂原因分析

某石化公司的加氢裂化装置导淋阀连接管(短接管)发生开裂。通过宏观观察、材质分析、金相检验、电镜观察和能谱分析等手段,对连接管开裂的原因进行了检测分析。结果表明,连接管开裂的主要原因是焊接质量问题,焊接组织中含有气孔等缺陷,同时出现了焊接冷裂纹;另外由于腐蚀性介质和焊接残余应力的作用,发生了硫化物应力腐蚀开裂作用。     

液化石油气储罐裂纹分析及预防

通过对1台100m3液化石油气储罐产生裂纹的分析,指出应力腐蚀、在用脆性裂纹及残余应力是产生该台液化石油气储罐裂纹的直接原因;并提出预防裂纹产生的措施。     

油田管道应力腐蚀断裂成因分析

油田管道发生断裂失效,运用宏观分析、微观分析、裂纹扩展分析、形貌分析、微区成分分析、X射线衍射分析和力学性能分析,进行管道断裂失效分析,明确了管道断裂成因;测试结果表明,断裂裂纹沿环向开裂,管道轴向受力大于环向受力,并且裂纹断裂方向与最大拉应力方向垂直;同时,套管未发生颈缩和腐蚀减薄,而且断口平整,断裂属于脆性断裂。断裂扩展区具有典型的河流花样微观特征,属于准解理穿晶断口;套管裂纹由套管内表面向外部延伸,并且裂纹扩展呈树枝状,其裂纹特征符合硫化物应力腐蚀断裂特征。综上所述,该油管断裂由硫化物应力腐蚀开裂导致,裂纹起裂于油管上的缺陷处,该处的应力集中萌生腐蚀开裂裂纹。     

低强度钢在湿硫化氢环境中的氢诱发开裂

一、绪言 在含硫化氢的湿润环境中,已知有两种开裂。这两种开裂的模式图示于图1。其一叫做硫化物应力腐蚀开裂(SSCC:Sulfide Stress Corrosion Cracking)或硫化物应力开裂(SSC:Sulfide Stress Cracking)。这种开裂容易发生在油井用钢管或焊接结构的焊接区等强度比较高的钢上;裂纹因受外部应力(工作应力或残余应力)的作用而沿与应力轴垂直的方向传播。另一种是在无外部应力的情况下也会发生的开裂,叫做氢诱发开裂(HIC:Hydrogen Induced Cracking)。它是平行于钢板表面而产生的裂纹,但也有沿板厚方向成阶梯状扩展的情况。这种平行于板面的裂纹,因在表面上观察到有“鼓泡”,以前称为“氢鼓     

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。     

炼油设备中的湿硫化氢腐蚀(2)

本文第(2)部分阐述硫化物应力腐蚀、氢诱导以及应力向氢诱导等3种开裂形式;从钢材的强度等级和化学成分、焊缝的硬度值、H_2S浓度、应力植水平和使用年限等方面分析了温硫化氢对压力容器开裂的影响;最后对限制焊缝硬度值、控制焊缝化学成分、焊后热处理以及湿硫化氢应力腐蚀开裂形成的条件等问题进行了讨论.     

制氢装置中变气空冷管线腐蚀开裂原因分析及应对措施

通过观察管线焊缝处裂纹形貌、晶间腐蚀裂纹形貌及断口形貌,对构件所处的工艺环境和应力情况进行化验分析以判断腐蚀开裂原因。结果表明:晶间腐蚀裂纹形貌与发生应力腐蚀的裂纹形貌一致,构件所处的工艺环境中含有二氧化碳、氯离子和水,形成了酸性腐蚀环境,且构件焊缝处存在焊接残余应力。开裂构件材质为0Cr18Ni9,焊接时被加热到450~850℃发生敏化,使晶界的抗腐蚀能力降低。因此,制氢装置中变气空冷管线焊缝处的开裂是在这几种因素的共同作用下导致的应力腐蚀开裂。     

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。     

液化石油气储罐的H2S应力腐蚀

用16MnR钢制造的液化石油气储罐在湿H2S环境中,易发生应力腐蚀开裂.严格控制材料质量、焊后进行热处理使焊缝及热影响区的硬度低于HB200(碳钢和低合金钢),降低介质中H2S的浓度(＜10mg/L)以及定期对储罐进行检查,是防止H2S应力腐蚀开裂的有效办法.     

0Cr18Ni10Ti不锈钢换热器管束腐蚀开裂分析

某石化公司裂解燃料油加氢装置汽提塔进料换热器0Cr18Ni10Ti不锈钢管束发生腐蚀开裂。采用宏观腐蚀调查、光谱分析、金相分析、SEM观察、EDS分析、XRD分析及腐蚀介质分析等方法,对腐蚀失效换热管的腐蚀情况、化学成分、金相组织、腐蚀产物进行了检测分析,结果表明,换热管固溶处理效果不佳,存在一定的残余应力,断口为解理断裂形貌,裂纹呈穿晶扩展,具有典型的应力腐蚀开裂特征。分析结果认为,换热管的腐蚀开裂为氯化物应力腐蚀开裂,而其本身的残余应力及壳程冷低分油中的氯化物为0Cr18Ni10Ti奥氏体不锈钢换热管发生应力腐蚀开裂提供了必要条件。     

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。     

加氢装置中低温湿H2S环境下操作的设备选材

当钢暴露在湿H_2S环境中有两种开裂形式,一种是发生在压力容器高强度钢材上的硫化物应力腐蚀开裂(SCC);另一种形式称为氢诱导开裂(HIC和SOHIC)。因此,按过去多年的常规作法,仅控制钢材及焊缝热影响区的硬度不是防止H_2S引起裂纹的保证和必要条件。通过喷钙处理改变夹杂物形状和提高钢材纯净度是目前抗氢诱导裂纹常用的两种方法。     

再生器应力腐蚀裂纹修复

确定再生器出现的裂纹为露点应力腐蚀开裂 ,采用振动时效法消除残余应力 ,并用减薄隔热衬里提高设备壁温的措施进行修复。