聚乙烯醇装置H-270再沸器失效原因分析

从材料成分、微观组织、断口形貌以及腐蚀产物等角度．分析了不锈钢再沸器开裂失效的原因。结果表明，介质中所含的微量氯离子引起的晶间型应力腐蚀开裂导致再沸器失效。     

制氢转化炉上尾管下加强接头失效分析

通过对失效断口的宏观形貌和金相显微组织分析,并对断口腐蚀产物进行了能谱分析(EDS),分析了制氢转化炉上尾管下加强接头F304H开裂原因。结果表明,加强接头开裂主要原因应为连多硫酸应力腐蚀开裂,氯离子对开裂起到了促进作用。     

连续重整干燥系统分离器开裂原因分析及应对措施

针对某炼油厂连续重整催化剂再生系统再生气体干燥器单元M301出口分离器DM301D发生开裂情况,从DM301开裂现场调查、查阅原设计参数、运行期间工艺监测和材料的失效分析四方面入手,查找开裂原因,制定应对措施。其中失效分析以开裂部位材料的金相观察、电镜扫描、能谱分析、材料化学分析为主。在对断口处母材进行电镜观察、能谱分析和材料化学分析时,对断口表面母材分为没有清洗和超声波清洗二种情况进行,最后确定导致DM301开裂的主要原因是氯离子造成的奥氏体不锈钢应力腐蚀开裂。为避免类似开裂的再次发生,对此类连续重整装置干燥器单元出口分离器运行工况进行分析,从设备方面结合国内外工业生产装置的使用经验,总结适合此类工况的材料,并综合相关因素,选择经济方便的碳钢材质,加大设计腐蚀裕量。后续对运行状况进行跟踪观察,确认了选材的合理性、正确性、经济性,对类似工况具有一定的指导性作用。     

塔河油田水套炉盘管腐蚀与防护措施

单井加热炉是以水作为传热介质的一种间接加热设备。油气集输系统正常运行过程中,由于盘管外壁长期浸泡在未经软化处理的高温炉水中,因此炉内的介质含有H_2S,CO_2,Cl~-,Ca~(2+)和Mg~(2+)腐蚀性杂质,且是一种pH值较低的油、气、水的混合物。高温环境下,加热炉盘管在内外壁结垢和腐蚀的共同作用下发生腐蚀穿孔。分析了加热炉盘管腐蚀原因及影响因素,提出了适用于塔河油田单井加热炉盘管的防腐蚀措施。     

加氢裂化装置循环氢管线阀门开裂原因分析

某加氢裂化装置加热炉入口循环氢管线阀门使用中出现阀体开裂。故障阀门是调节阀的副线阀,在正常生产中长期处于关闭状态,阀门材质为304不锈钢铸件,使用了将近23 a。通过对故障阀门进行理化分析,分析后认为:裂纹具有典型的应力腐蚀开裂特征,开裂主要原因是采用中和清洗后未将清洗用的碱液置换干净,以至系统投入运行后,随着温度不断上升,积存在阀座部的碱液不断浓缩,导致pH值升高,最终引起阀门发生碱应力腐蚀开裂。针对上述问题,结合中和清洗过程控制的要求提出了改进建议。     

合成甲醇装置变换炉出口管道开裂失效原因分析

合成甲醇装置变换炉出口管道多处开裂造成泄漏,影响装置正常运行。采用宏观检查、无损检测、化学成分分析、壁垢化学组成分析、金相组织检验、硬度检验以及断口形貌分析等方法对开裂管道进行取样分析,结合工艺装置实际运行情况探讨管道失效原因,认为是工艺波动易形成干-湿交替的管道环境,氯离子在管道湿环境下富集形成酸性介质,敏感材质在酸性介质中受应力作用所致的腐蚀开裂。     

陆梁油田水套加热炉的腐蚀与防护

陆梁油田作业区水套加热炉存在严重的盘管腐蚀,甚至出现了盘管穿孔现象,影响了油气的集输和油田的正常生产,分析了水套加热炉腐蚀的原因,原油中含酸有机物对盘管的腐蚀较小,水套加热炉盘管的腐蚀主要由油田采出液中的氯化物、硫化物和溶解氧引起。针对以上腐蚀情况提出了相应的解决方案和对策。     

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。     

重沸器换热管应力腐蚀开裂分析

针对某重沸器换热管发生点腐蚀并且开裂的问题,对其进行宏观检验、化学成分以及金相组织分析的同时,采用扫描电镜分析换热管断口微观形貌,用能谱对腐蚀产物进行成分分析。结果表明,裂纹起源于换热管外壁的腐蚀坑,且从换热管外壁向内壁穿晶扩展,存在分叉,裂纹中充满灰色腐蚀产物,断口微观形貌为河流状解理花样,存在二次裂纹,均为应力腐蚀开裂特征。分析认为,重沸器壳程介质中存在的氯离子是引起换热管应力腐蚀开裂的主要原因。     

压裂弯头失效原因分析

通过宏观分析、金相和断口微观分析、理化性能试验,对某型88.9mm(3英寸)压裂弯头爆裂原因进行了分析。结果表明:该弯头发生爆裂的原因是由于弯头外弧侧受携砂液的冲刷腐蚀作用,外弧侧内壁组织由硬度较高的马氏体变为硬度较低的回火索氏体,抗冲刷能力明显减弱,壁厚减薄严重,造成结构不均匀,应力高度集中,在氯离子等腐蚀元素作用下,产生点蚀坑,在点蚀坑底部产生应力腐蚀裂纹,裂纹扩展,导致弯头开裂失效。建议减少施工次数,增加弯头检测频次。     

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。     

制氢装置中变气管道异径管开裂原因分析

文章通过对制氢装置中变气管道使用的操作条件、工艺介质进行分析;对异径管道裂纹进行宏观观察、渗透检测;对管道母材进行了硬度测试、金相观察、化学成分分析;对裂纹断口进行宏观、微观检查。发现管道上裂纹由内壁起源,呈弧形向外壁扩展,断口平齐未见明显的塑性变形和腐蚀结垢特征,且裂纹几乎穿透整个壁厚;管道小头端母材中有大量的滑移线,显微组织为奥氏体加形变诱导马氏体组织,具有典型的冷作硬化特征,还有少量孪晶;管道母材硬度值不符合奥氏体不锈钢硬度值不大于190 HB的规定,且管道大头、小头端外壁硬度差别较大。由此得出异径管道成型后未进行最终固溶处理是导致开裂的最根本原因,并对此类不锈钢管件在使用中如何防止开裂提出了相应的防护措施。     

不锈钢在脱硫装置高含硫环境下防腐蚀研究

为了解决对不锈钢在天然气净化厂脱硫装置高含硫环境下的腐蚀机理存在的争议,以及在工程应用中没有统一标准为腐蚀监测提供依据的问题,考察了不锈钢在脱硫装置中的腐蚀现状,同时对不锈钢在脱硫装置中的分布状况及在含硫环境中的腐蚀影响因素进行分析,并对脱硫装置现场腐蚀调查结果进行对比,进而推断出不锈钢材料潜在的腐蚀机理。针对腐蚀机理提出了适宜的工艺控制措施和检验检测策略。点腐蚀和氯化物应力腐蚀开裂引起的腐蚀危害给不锈钢设备的长周期运行带来严峻考验。通过优化设计选材、工艺介质控制以及有效的检验策略对不锈钢的腐蚀状况实现有效管控,可确保脱硫装置在高含硫环境下安全稳定运行。     

连续重整装置再生碱液管失效分析与对策

中国石化上海高桥分公司炼油事业部炼油作业五区连续重整装置再生气放空管道由碳钢改为316L不锈钢后,仍旧频繁泄漏。为彻底解决问题,从损坏管道的断口出发,对损坏的管道依次进行了宏观分析、化学成分检测和微观分析。根据分析所得数据得出:带HCl的再生气在低温管段结露而对316L材质的管道本体产生了应力腐蚀开裂,而在焊缝区域由于HCl的聚集而发生了α相的选择性腐蚀。因此不锈钢316L在此工况下并不适用,为了抵抗HC l的强腐蚀性,推荐使用采用碳钢加新型的复合陶瓷涂层的方法,通过调整复合陶瓷涂层的配方,使复合陶瓷管道在现场得到了成功地使用,有效地防止了HCl的腐蚀,延长了再生系统的运行周期。     

再生加热器不锈钢简体开裂原因分析

介绍了某炼油厂再生加热器奥氏体不锈钢筒体在工艺调节过程中发生开裂并导致泄漏自燃的情况.通过宏观观察、材质分析、金相检验、扫描电镜及能谱、拉伸测试等方法对筒体进行了检测分析.结果表明,筒体的母材中铬、镍含量低于标准,焊材中不合钛元素;其次,加热器筒体的焊缝及母材靠近内表面的区域均出现明显的晶间贫铬;微观断口形貌可观察到韧窝及撕裂岭形貌;金相可观察到晶界空洞.通过分析证实焊缝及母材断裂具有沿晶蠕变断裂特征,加热器筒体的开裂归因于晶间贫铬和蠕变的综合作用,产生蠕变的原因是高温及低应力的长期作用;贫铬的原因主要是焊缝不锈钢缺乏Ti,故容易在晶界析出碳化铬,造成晶间贫铬.母材虽然为含钛不锈钢,但由于铬镍含量低,加之长时间在敏化温度区间内工作,使得不锈钢发生了晶间贫铬现象.晶间贫铬及蠕变造成焊缝及母材的强度降低,导致筒体的断裂失效.     

高温高压高酸性油气井用尾管顶部封隔器关键技术研究

针对尾管顶部封隔器在高温高压高酸性油气井环境中易腐蚀失效导致环空带压等问题,开展了封隔器耐温、耐压、耐腐蚀关键技术研究。根据尾管顶部封隔器各部件的特点及高温高压高酸性油气井对其性能的需求,进行了合理的选材,采用浸泡试验、应力腐蚀试验和电化学测试等方法评价了主要金属材料的均匀腐蚀、点蚀、应力腐蚀开裂性能及电偶腐蚀风险;测试了所选橡胶材料的耐温、耐压和耐腐蚀性能。试验发现,镍基合金718具有良好的抗均匀腐蚀、点蚀和应力腐蚀开裂的性能,可作为封隔器的主要金属材料;13Cr不锈钢和低合金钢与镍基合金718偶接使用时电偶腐蚀速率较小,可以作为主要的辅助材料;改性的四丙氟橡胶材料在150℃、H2S分压3.5 MPa、CO2分压3.0 MPa环境下腐蚀96 h后力学性能保持率均在90%以上,用其加工的封隔器胶筒在高酸性腐蚀环境下具有良好的气密封性能。采用上述材料制备的尾管顶部封隔器在元坝10-3井进行了现场试验,结果显示该封隔器性能可靠,表明选材合理。研究认为,改进后的尾管顶部封隔器是解决高温高压高酸性油气井环空带压等问题的有效手段。      

某平台天然气出口管线法兰螺栓断裂失效分析

针对某平台天然气接触塔出口管线隔离球阀法兰螺栓断裂失效问题,通过宏观分析、理化性能检测、微观及能谱分析等方法,对断裂螺栓和未断裂螺栓进行对比分析。同时,综合现场作业工况,得出螺栓断裂失效原因。结果表明,螺栓材料脆性大,在海洋大气环境长期服役过程中表面涂层逐渐失效,在腐蚀和应力集中的双重作用下,局部发生应力腐蚀开裂,最终导致断裂失效。     

TP321H不锈钢氯离子应力腐蚀开裂分析

对加氢预处理热高分仪表引压管所发生穿透性裂纹进行了详细分析,包括化学成分、金相组织、断口形貌观察以及微区EDS能谱分析。结果表明,穿透性裂纹是由于不锈钢氯离子应力腐蚀所引起。     

Cl~-浓度对316L不锈钢点蚀行为的影响

运用电化学动电位扫描、电化学交流阻抗技术、金相显微以及电子扫描显微技术,对常温常压下,不同浓度的Cl-对316 L不锈钢的CO2腐蚀作用进行了一系列实验。经过实验结果发现,316 L不锈钢呈现出整体腐蚀速率不高而局部腐蚀严重的态势,当氯离子的浓度升高时,316 L的腐蚀表现出整体腐蚀速率有很小的上升,而点蚀电位随着氯离子浓度的上升而降低,导致严重的点蚀。说明氯离子浓度的升高使点蚀电位严重下降,在该环境下316 L不锈钢的腐蚀主要为点蚀特征。