HPM乙烯裂解炉管的渗碳损伤研究

利用SEM、XRD、EMPA及金相显微分析等方法对服役五年多的乙烯裂解炉管进行了渗碳损伤研究。结果表明:炉管均有不同程度的渗碳现象,最严重的整个截面已经渗透。炉管的渗碳区域碳化物数量明显增加,形态也由细小的粒状变为粗大的块状,晶界碳化物变为链状。渗碳区域为M23C6和M7C3两种碳化物共存,而非渗碳区域仅存在M23C6型碳化物。Cr和C元素主要以碳化物形式存在,集中在晶界和晶内,而Ni元素仍固溶在奥氏体晶内。炉管内外表面均有氧化损伤层,损伤层内Cr元素主要以氧化物形式分布在晶界。渗碳炉管的热疲劳性能及常温力学性能明显下降,冲击断口为典型的解理断裂。     

乙烯裂解炉炉管渗碳微观组织研究

选用裂解炉常用炉管HP40Nb(25Cr35NiNb-MA)作为实验材料,利用低压高温真空渗碳技术,对未曾服役的炉管进行不同时段的渗碳,从而研究渗碳前后炉管金相组织的变化,并结合扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)及电子探针等技术分析析出的碳化物,最终确定渗碳对炉管材料的影响。     

新疆乙烯裂解炉及合金炉管

本文着重介绍国外研制的挤压合金炉管。     

乙烯裂解炉炉管损伤机理及剩余寿命评估

通过对BA-101乙烯裂解炉炉管进行金相、显微硬度及力学性能等试验研究,分析了该炉辐射段炉管损伤的原因,基于金相分析结果和Larson-Miller曲线评估与该炉管相同服役条件下其他炉管的剩余寿命。结果表明:BA-101乙烯裂解炉炉管运行30 660h后晶界出现蠕变孔洞,且内表面发生一定程度的渗碳,炉管渗碳部分与非渗碳部分之间膨胀系数不同,造成材料内应力增加,该应力与其他应力共同作用使炉管在停炉过程中发生较大损害。BA-101乙烯裂解炉炉管在管壁正常操作温度(1 000℃)时,剩余寿命约为17 000h。     

裂解炉炉管弯曲及断裂原因分析

分析计算了裂解炉炉管受力情况，指出裂解炉自身结构的相互约束力和炉管渗碳是导致炉管弯曲、断裂的主要原因，并提出了相应的措施。     

乙烯裂解炉炉管开裂分析

某厂乙烯裂解炉停车检修时,发现横跨段相关炉管开裂,对炉管缺陷部位进行宏观检查、成分分析、金相分析和扫描电镜断口分析,明确裂纹产生的原因,为该类设备的优化设计和稳定运行提供参考。     

乙烯裂解炉炉管失效分析

针对服役2个月的乙烯裂解炉管开裂情况,从材料成分、微观组织、断口形貌以及温差应力等方面进行分析,得出失效原因——局部超温导致材料劣化引起开裂,并提出了解决措施。     

乙烯裂解炉中温度的分布

Abstract A good understanding of the detailed temperature distribution in the furnace plays an important role in the implementation of operation optimization and design improvement of ethylene pyrolyzer. Numerical simulation of the turbulent flow, combustion and heat transfer was carried out to investigate the temperature distribution in industrial furnace. Inhomogeneities of the flue-gas temperature distribution were observed in X, Y, and Z direction of the furnace from the simulated results. Along the height of the furnace, the average flue-gas temperature increased initially and decreased afterward, and reached its peak at the height of 5m. The reactor tube skin temperature varied not only along the height of the furnace, but also around the circumference of the tube. The heat flux profiles from the furnace towards the reactor tubes followed the shape of the average flue-gas temperature profile. The heat flux of the inlet tubes was constantly higher than that of the outlet tubes at the same height in the furnace.     

裂解炉对流段二次注汽过热炉管失效原因分析

通过对发生腐蚀穿孔的BA-1104裂解炉对流段二次注汽过热炉管进行了宏观腐蚀形貌分析,对含裂纹部位进行了光学显微镜观察,断口进行扫描电镜观察以及对腐蚀产物的化学成分和金相组织分析,指出造成炉管腐蚀穿孔的决定性因素与操作温度及介质中存在的碱有关。进而提出了腐蚀控制与防范的措施,确保裂解炉的安全运行。     

乙烯裂解炉炉管失效形式及其原因分析研究进展

总结了乙烯裂解炉炉管的失效形式,分析了炉管失效原因。发现乙烯裂解炉炉管失效形式主要表现为弯曲失效、穿孔失效和开裂失效,其失效原因通常表现为多种因素共同作用的结果。     

乙烯装置裂解炉热效率影响因素分析及对策实施

乙烯装置裂解炉热效率是裂解炉的重要参数,同时与装置能耗有着十分密切的关系,提高裂解炉热效率是降低能耗的关键。本文以抚顺乙烯裂解炉装置为例,结合近几年实际运行数据对影响裂解炉热效率的主要因素进行了分析,并提出优化各项参数,在实际操作中切实可行的,提高热效率的办法。     

SRT-Ⅲ型裂解炉炉管弯曲变形原因及其对策

通过对裂解炉辐射段炉管组的结构及炉管悬吊形式分析，指出裂解炉辐射段炉弯曲变形主要原因，并根据这些原因提出相应的对策。     

乙烯裂解炉对流段 P91炉管焊接工艺评定及其应用

对于P91钢,焊前预热是必要的,通过试验研究了焊接线能量对P91钢焊接接头冲击韧性的影响,焊接线能量控制在12～15kJ／cm以内,控制层问温度,能获得良好的焊接接头。根据焊接接头的力学性能检验,规定回火参数[P]等于21是合理的。并依此制定工艺,成功地完成了该钢种在三台乙烯裂解炉中的焊接应用。     

裂解炉管热疲劳失效分析

采用金相、断口扫描电镜等手段对投用4年的裂解炉管6m高度处的裂纹进行了分析。裂纹起源于外表面，呈多条平行分布沿周向扩展。分析表明，炉管微观组织正常，没有大量碳化物积聚和蠕变空洞，外表面有轻微的脱碳层，表明炉管没有超温迹象。炉管开裂是由热疲劳所致。热疲劳是由于炉管烧焦期间升降温产生的交变热应力和机械应力共同作用造成的。     

乙烯裂解炉炉管技术改造探讨

对原裂解炉运行过程中存在的炉管结焦、炉管高温渗碳和结焦引起的腐蚀问题进行了分析,然后采用了高铬镍舍金35Cr45NiNb辐射炉管代替原有炉管,并就此炉管的更换和焊接总结了一些经验和方法。     

浅谈裂解炉对流段炉管结垢的危害及除垢方法

针对乙烯装置裂解炉对流段炉管结垢会使排烟温度升高、能耗加大、裂解炉热效率下降这一问题进行了详细分析;就目前对流段的除垢技术进行了分析和比较,高声强中频声波吹灰器以汽声转换效率高、无除灰死角、能耗低、除灰时间短、运行稳定、主要部件免维护等特点被广泛应用于新建的大型乙烯装置。