加热器TP304不锈钢换热管腐蚀泄漏原因分析

通过宏观检验、化学成分分析、金相检验、力学性能测试、扫描电镜以及能谱分析等方法,对某加热器TP304不锈钢换热管腐蚀开裂泄漏原因进行了分析。结果表明:该TP304不锈钢换热管腐蚀泄漏区域有硫和氯元素沉积,显微组织中含有形变马氏体,其力学性能远远高于标准要求,导致换热管外表面产生应力腐蚀裂纹,裂纹不断扩展最终致使换热管泄漏;换热管固溶处理不充分和管程外的介质没有达到锅炉水质要求,是导致换热管产生泄漏的主要原因。     

热交换器不锈钢管泄漏原因分析

通过宏观检验、化学成分分析、力学性能试验、腐蚀试验、断口分析、能谱分析以及金相检验等手段对某项目6号机组3号高压加热器热交换器换热管发生泄漏的原因进行了分析。结果表明:该热交换器不锈钢管发生泄漏失效主要是因为介质中存在氯和氧元素(启停机凝结水),在遮热板钻孔内壁和失效管外壁之间产生点蚀和缝隙腐蚀,破坏了换热管表面的钝化膜并形成点蚀坑(孔),在热应力、冲击应力和振动应力作用下逐渐萌生微裂纹,最终发生应力腐蚀开裂和振动疲劳开裂,并导致泄漏。     

循环水换热器管束腐蚀失效分析

针对某台用奥氏体不锈钢作为管束的循环水换热器发生开裂失效的事例,通过分析水质和对失效换热管截取试样进行试验分析,明确了换热器管束腐蚀失效的原因,并提出相应的预防措施。     

热电厂锅炉屏式再热器管开裂原因分析

通过宏观检验、化学成分分析、金相检验和扫描电镜分析,结合现场实际情况,对热电厂锅炉屏式再热器管开裂原因和失效机理进行了分析。结果表明:屏式再热器管出现的横向裂纹是热疲劳和蠕变交互作用造成的沿晶开裂,断面上有疲劳辉纹和蠕变孔洞。导致屏式再热器管热疲劳和蠕变的原因是材料热膨胀系数大产生大的膨胀量、膨胀受阻产生热应力和长期过热。     

锅炉顶棚过热器管开裂原因分析

对某热电厂3号锅炉的无损探伤检查,发现该炉部分顶棚过热器管的背火面上存在裂纹。通过对过热器管的裂纹形貌、化学成分、金相组织和断口等的分析,确认3号锅炉顶棚过热器管的开裂失效性质属于热疲劳破坏。     

某热电厂600 MW锅炉水冷壁管开裂原因

某热电厂600 MW锅炉水冷壁管在水压试验时出现开裂.采用宏观分析、化学成分分析、金相检验、力学性能试验等方法对开裂原因进行了分析.结果表明:水冷壁管原始管材边角部位存在夹渣缺陷,使得母材形成不连续缺陷,在水压试验升压时,裂纹扩展最终导致管子开裂失效.     

水冷壁失效分析

锅炉水冷壁管的失效是影响锅炉安全、经济运行的主要因素之一。水冷壁管失效的研究和预防是锅炉检验和监察人员要探讨的重要课题。本文系统地研究总结了失效模式、失效机理及其产生原因,提出了相应的预防措施。取得以下研究成果：（1）对水冷壁管的主要失效模式进行了分类,针对工业锅炉和电站锅炉的不同特点,系统地研究总结各种失效的机理,为建立水冷壁管的失效预防措施提供了理论指导。（2）用丰富图片和工程实例直观描述锅炉热面管的失效特征、分析失效的原因,并以工程实际中典型的水冷壁管失效为例,建立了相应的预防措施与对策,提出了水冷壁管的检验要点。对检验和生产有较好的指导作用。     

Q345R高压空冷器焊接接头应力腐蚀开裂分析

某高压空冷器进气口换热管和管板胀管焊接处发生泄漏事故，通过宏观观察、机械拉断断口及裂纹面分析、金相组织分析、显微硬度测试、扫描电子显微镜(SEM)以及X射线能谱分析(EDS)等分析方法对泄漏失效处及关键位置材料进行检测和分析。研究发现高压空冷器进出口失效位置的裂纹均是由管箱内壁接头处向胀接间隙表面开裂，并且裂纹面能谱分析结果发现大量的S元素存在。结合管道受力情况、断口形貌、元素分析判定本次失效的模式为硫化氢应力腐蚀开裂(SSCC)。管内硫化氢为腐蚀源，在焊接残余应力集中和外载结构应力的协同作用下，焊趾发生SSCC开裂，裂纹沿着熔合线扩展至胀管外壁，发生泄漏失效。     

某高压锅炉水冷壁管开裂原因分析

某热电厂高压锅炉在水压试验过程中水冷壁管发生开裂,通过宏观分析、壁厚测量、化学成分分析、硬度测试、金相检验、扫描电镜分析和能谱分析等方法,对水冷壁管的开裂原因进行了分析。结果表明:该水冷壁管是垢下腐蚀氢损伤导致的脆性开裂。水冷壁管发生氢腐蚀,且在腐蚀过程中汽水反应生成的部分原子氢扩散渗入金属内部,与珠光体中的碳化物反应生成甲烷,较大的甲烷分子聚集于晶界而使晶界开裂,在内壁形成沿晶微裂纹,裂纹扩展最终导致水冷壁管发生脆性开裂。     

锅炉过热器管弯头开裂失效分析

某12Cr1MoVG钢锅炉在投入使用数月后发现过热器管弯头处发生开裂.采用光学显微镜、显微硬度计、扫描电子显微镜和能谱仪对锅炉过热器管弯头开裂进行了失效分析.结果 表明:过热器管弯头失效的主要原因为碱性环境下的应力腐蚀和氢脆,过热器管弯头在运行过程中局部存在浓缩碱溶液,浓缩碱溶液在高温和水的作用下腐蚀管道内壁并生成微量的氢,氢在残余应力的作用下侵入金属内部并在晶界处聚集引发氢脆,这是造成弯头内壁形成大量沿晶裂纹的根本原因.     

柴油加氢装置高压换热器管束断裂原因与防护

对热高分气与混氢换热器断裂管束进行了失效原因分析。结果表明,氯化物应力腐蚀开裂是管束失效的主要原因,氢的存在及管板与管束在溶液环境组成的腐蚀电池加快了该腐蚀的速度。针对腐蚀原因采取了优化设计和制造、安装和操作等腐蚀防护措施,效果良好。     

燃料气换热器管束鼓包开裂分析

某燃料气换热器在运行过程中发现其换热管束出现多处鼓包开裂现象,为查明鼓包开裂原因,对换热管束进行了宏观和微观检验、化学成分分析、金相检验和扫描电镜分析。结果表明:换热管内存在压力波动、换热管壁厚不均匀、壳程介质H2S含量较高以及换热管材料中存在,夹杂物都是导致其鼓包开裂的原因;换热管壁厚较薄处容易形成应力集中,使该处硫化氢腐蚀严重,壁厚进一步减薄,当壁厚减薄达到一定值时,在管内压力波动作用下形成鼓包,随着腐蚀的加剧和压力波动的继续作用,最终导致换热管于鼓包处产生裂纹,进而发生泄漏。     

高压换热器U形管管口开裂分析

对高压换热器U型管泄漏进行了化学成分分析、力学性能测试、显微组织和断口的宏微观分析。检验结果显示，换热管材料的化学成分和力学性能符合相关标准的要求，显微组织正常；换热器管口开裂为连多硫酸应力腐蚀开裂。     

外取热器热交换管裂纹成因分析

采用化学成分分析、力学性能试验、金相检验和扫描电镜观察等方法对热交换管产生裂纹的原因进行了分析。结果表明：热疲劳和高应力是导致热交换管产生裂纹的主要原因。     

SCC of Stainless Steel Furnace Tubes in a Heating Furnace

Some furnace tubes made of the austeniticstainless steel 1Cr18Ni9Ti for heating crude oil ex-hibited leakage and were on fire in a refinery.Cor-rosion failure analysis was conducted to explore thecause of failure.Macro-and microexamination in-dicated the failure to be stress corrosion cracking bychloride and sulphide with cracks initiating on theinner surface in weld or heat affected zone.Veri-fying tests demonstrated that the cracks occurredduring operating period.The cause of failure wasrelated to the critical situation of the refinery:lackof desalination equipment,lots of steam with liquidfilm on inside tube walls owing to mixing crude oilwith a great amount of water,increasing decompo-sition of inorganic salts and lowering the tempera-ture in furnace tubes.     

爆炸胀形在热交换管板胀管中的应用研究

假设热交换管为薄壁圆筒,通过理论分析,计算了热交换管板爆炸胀形所需炸药量.并选择导爆索作为实验用药,对热交换管板爆炸胀形工艺进行了实验研究.研究结果表明,在不采用任何措施的情况下,仅靠炸药的爆炸作用,经过多次爆炸,也很难实现热交换管与管板的牢固结合.但经过在管板内壁刻槽,仅需要2次爆炸胀形后,热交换管即可与管板达到紧密结合.     

以导热塑料管作为地下换热器的换热能力分析

对导热塑料管作为地源热泵系统地下换热器的换热能力做了分析,其单位管长换热能力比普通PE管夏季提高约16．8％,冬季提高约16．4％,在地埋管地源热泵系统中具有广泛的应用前景。     

滴形管换热性能的实验研究

采用特殊形状和表面的管子是最为常用、有效的强化换热手段。本文基于滴形管换热器回收天然气锅炉排烟余热,提出了烟气侧的换热系数实验关联式。通过改变换热管间的排列间距,在不同烟气流量下,对圆管和滴形管的换热性能及影响因素进行了分析。与实验数据比较,验证了实验关联式可正确反映凝结换热的特性。结果表明:不同烟气量通过滴形换热管的压损小于圆管,约为圆管的0.33~0.38倍;烟气温度降大于圆管;冷却水通过滴形管的温升高于圆管;换热系数滴形管比圆管的提高约7%,表明滴形管的换热性能优于圆管。因此对于有凝结换热过程发生时,滴形换热管具有强化换热的作用。     

套管式换热器在船用冷水机组上的应用研究

总结了船用套管式换热器的特点,在此基础上对船用冷水机组用套管式换热器的发展方向进行了讨论,指出节能高效套管式换热器、大换热量套管式换热器及新型结构套管式换热器的研究将成为一种趋势。     

Failure analysis of stress corrosion cracking in heat exchanger tubes during start-up operation

The cracking failure of a new heat exchanger during first start-up operation has been analyzed. Through the investigation of the operating history of the equipment, analysis of the chemical compositions of tube material and corrosion products, metallographic test of specimens with cracks, the cracking mode can be described as the Stress Corrosion Cracking (SCC) of austenitic stainless steel. This kind of cracking was induced by the chloride in high temperature steam and tensile stress. The residual tensile stress due to seal expansion has been proved by numerical calculation. The pre-heating steam which was polluted by the catalyst with chloride is the main reason for the tube cracking in this case.