制氢转化炉炉管的性能分析与维护措施探讨

通过对制氢转化炉炉管损伤因素和性能的分析，说明加强炉管操作维护是延长炉管使用寿命的关键，并提出了具体维护措施     

制氢转化炉炉管失效国内情况调查及建议

介绍了国内公开报道的制氢转化炉HP40Nb和HP40炉管失效(包括异常)形式、原因以及炉管剩余寿命的评估方法。通过对实际案例的分析,提出了操作和监测建议。     

制氢转化炉炉管失效分析

针对制氢转化炉炉管多次开裂失效的情况,进行了宏观分析、化学分析以及金相分析.结果表明,高温操作及短时局部过热是炉管发生高温蠕变失效的直接原因,而氢损伤加速了转化炉炉管的脆化.加强平稳操作,尽可能减少紧急开停工次数可减少上述失效事例的发生.     

制氢转化炉炉管失效分析

近几年制氢转化炉炉管经常出现失效现象 ,为了弄清失效原因 ,利用宏观检验和显微分析、炉管金相组织分析和管内外表面腐蚀产物分析等方法 ,对制氢转化炉炉管失效原因进行了综合分析和研究。研究结果表明 :制氢转化炉炉管失效主要是由于材料发生碳化物析出和蠕变所造成     

制氢装置转化炉炉管花斑原因分析及对策

2010年中国石化洛阳分公司制氢装置四开三停,并且一直处于较低加工负荷下运行(30%左右)。作为装置核心的转化系统,受到较大的影响,转化催化剂出现大面积局部结炭,表观现象是炉管顶部到中部出现大面积"花斑",并且个别炉管已出现了"红管"现象。针对此情况对原料气性质及装置运行情况进行了分析,并探讨了炉管花斑可能带来的影响:造成炉管堵塞,气流无法畅通;产生整根炉管高温或超温,长时间运行,炉管会发生高温蠕变;热膨胀不均匀,局部应力过大,使材质原有小缺陷发展为超标缺陷,导致炉管破裂。分析认定负荷率偏低(30%)、原料气硫含量超标(高达1 000μg/g)、火嘴调节不当是主要原因。针对"花斑"及"红管",提出了优化原料、调整转化炉参数、引入焦化干气等处理措施,转化炉的运行状况有了较明显的改善,炉管"花斑"及"红管"现象得到了较好的抑制,没有扩大趋势,确保了充足氢源和用氢装置的稳定运行。     

制氢转化炉炉管爆管原因分析

制氢转化炉炉管服役38600h后出现空洞失效,对试样进行宏观检查、化学成分分析、常温及高温力学性能试验、常温冲击试验及金相组织、能谱分析等检验,得出炉管失效真正原因并为下一步生产提出防范措施。     

制氢转化炉炉管的超声波检测

介绍了转化炉炉管超声检测装置及其基本原理，根据我厂转化炉炉管检测结果，对伤情级别的评定进行了分析，讨论了超声检测的影响因素及其可靠性，并得出了超声检测伤情级别评定的安全控制线应为裂纹深度接近１／２炉管壁厚的正确结论。     

制氢转化炉炉管的超声波检测

本文介绍了转化炉炉管超声检测装置及其基本原理，根据我厂转化炉炉管检测结果，对伤情级别的评定进行了分析，讨论了超声检测的影响因素及其可靠性，并得出了超声检测伤情级评定的安全控制线应力裂纹深度接近１／２炉管壁厚的正确结论。     

制氢转化炉炉管开裂机理分析

着重对制氢装置转化炉炉管开裂原因进行分析，并采取措施加以防范，从而确保装置安全、平稳运行。     

制氢装置转化炉管的强度计算

采用两种计算方法对制氢装置转化炉的HP40Nb材质的炉管进行了强度计算。计算表明,采用平均应力公式计算完全能够满足设计、使用要求,且计算简单方便。通过计算证实,转化炉管受温差应力影响最大,如何稳定运行工况,提高操作水平,是延长转化炉管使用寿命的关键。     

重整装置预加氢进料换热器管束失效分析

通过现场勘察和检验检测分析,认为某石化公司重整装置预加氢进料换热器管束的腐蚀外表面较内表面严重得多。管束外表面的腐蚀主要是H₂S等腐蚀性介质引起的较严重的均匀腐蚀,且局部结垢形成垢下腐蚀,因活性阴离子的存在而导致局部发生腐蚀穿孔。在分析失效原因的基础上,从设计、工艺和材料等方面提出了防腐蚀措施。     

催化重整装置冷换设备管束的腐蚀

炼油厂催化重整装置冷换设备管束的腐蚀可分为H2 S -HCl -H2 O环境下的腐蚀 ,由Cl-引起的不锈钢管束的点蚀 ,芳烃抽提系统由于三乙二醇醚氧化、分解成脂肪酸引起的腐蚀以及停工期间连多硫酸引起的腐蚀等类型。采取相应的工艺防腐蚀措施 ,选择耐蚀或表面改性材料、缩短停工时间等办法可使上述腐蚀得到控制 ,从而达到 4年一修的效果。     

催化重整循环氢压缩机故障分析及治理

列举了催化重整循环氢压缩机历次停机的情况,分析了停机的原因,并总结了排除故障的方法和采取的措施.     

一段转化炉高温炉管剩余寿命评估

对满载荷服役9 a又停炉6 a后需继续使用的一段转化炉高温炉管的剩余寿命进行了评估,评估采用微观组织分级法和以硬度测量为基础的多元回归法.结果表明,该炉管的剩余寿命约为3.7～4.6 a.     

制氢转化炉炉管下法兰开裂失效分析

对制氢炉管下法兰在使用2 a后出现裂纹的原因进行了综合分析,结果表明,①该法兰选材不当.②该法兰材质成分不符合标准规定,冶金质量低劣.③法兰裂纹属连多硫酸应力腐蚀所致.     

焦化加热炉炉管的检验及安全分析

通过对焦化加热炉炉管材料的宏观分析、化学分析、力学性能试验和金相检验,确定了炉管表面严重氧化的原因是渗碳使钢管碳的质量分数增加,同时使碳化物数量增加,且碳化物球化并聚集长大成链状,使Cr5Mo炉管力学性能下降,由塑性材料变成了脆性材料,使用安全性能下降。提出了预防炉管表面氧化的建议性措施。