单塔汽提装置汽提塔封头开裂原因分析

某石化分公司检验时发现汽提塔上封头外壁与筒体焊接的焊缝附近出现多处裂纹,通过取样进行宏观检查、化学成分分析、硬度试验、金相检验、扫描电镜分析及能谱分析,并结合保温材料Cl~-检测,认为:在封头外部保温层含Cl~-和水的腐蚀环境中,封头焊缝区综合应力和敏感介质共同作用,使得敏化的奥氏体不锈钢发生晶界开裂,最终导致封头与筒体焊接的热影响区发生了沿晶型应力腐蚀开裂。     

硫黄回收装置液硫泵蒸汽回流管失效分析

摘要：硫黄回收装置液硫输送泵的蒸汽回流管多次发生开裂,开裂位置均为焊接接头部位,裂纹起源于焊缝焊趾,沿环向扩展,最终扩展至弯头母材,开裂长度达半周以上;外弯处焊缝错边量约1mm,内弯处存在整圈1．5mm高的未熔合。文章对液硫输送泵蒸汽回流管的开裂弯头进行了宏观检验、成分分析、金相检验和能谱分析,并结合工艺条件、对腐蚀机理和检测结果进行了失效分析,通过分析得出蒸汽回流管开裂主要是由于焊接质量不高、金相组织不均匀和热处理不好等原因导致焊接结构存在高残余应力,这些残余应力在连多硫酸环境下发生应力腐蚀开裂所至;提出了更换材质减少应力腐蚀开裂和控制焊接成型质量避免焊接缺陷的建议。     

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。     

MTO装置甲醇转化反应器顶封头裂纹故障分析

某甲醇制烯烃(MTO)装置反应器在运行过程中,顶封头焊缝出现裂纹,造成产品气泄漏。随后的停车大检修期间,对反应器进行检验,在泄漏裂纹焊缝附近又发现1条未贯穿裂纹。对未贯穿裂纹进行取样,并委托专业检验单位对裂纹进行宏观检查和化学成分、铁素体含量、硬度、金相、断口、射线能谱等微观分析,从反应器的设计、制造、安装、使用情况等方面对裂纹的成因进行了分析探讨。结果显示：裂纹具有沿晶开裂的特征;奥氏体不锈钢焊接特性和高温特性产生的高温蠕变以及顶部椭球形封头应力分布特征存在的失稳结构是裂纹产生的内在原因,顶封头因保温失效而产生温差应力瞬时峰值是裂纹产生的外部诱因。     

焦炭塔底部进料管线弯头焊缝失效分析

介绍了焦炭塔底部进料管线腐蚀开裂情况,对开裂部位进行了外观检查。弯头断裂失效部位发生在环焊缝附近区域,且沿周向开裂,裂纹平直,而裂纹扩展方向与焊接断面基本一致。对开裂部位弯头取样,进行化学组成及金相热应力分析和硬度测试,对腐蚀产物进行化学组成分析。根据生产工艺、介质组成和分析结果确定了失效的主要原因：随着装置原料劣质化,经过10 a运行后,管线高温硫腐蚀加剧,降低了管线的承载力;由于焊缝处存在异种钢的焊接,所使用的309不锈钢导热系数较321不锈钢略小,加之前者的外壁温度又低于后者,使309钢产生较大的轴向拉伸引力,导致焊缝处存在热应力、焊接残余拉应力,在高温硫腐蚀和异种钢焊接的共同作用下导致了焊缝开裂。     

加氢换热器壳程出口弯头开裂失效分析

E30 1B换热器壳程出口弯头与第一个变径接管法兰焊缝处发现一长 2 6mm的横向穿透性裂纹 ,解剖弯头后 ,发现在内壁近缝区还有大量横向裂纹 ,分析确认这些裂纹是起源于焊接延迟裂纹的湿硫化氢应力腐蚀开裂。     

二级主吸收塔筒体焊缝埋藏缺陷成因分析

某公司天然气净化装置二级主吸收塔在定期检验时发现筒体对接焊缝存在多处埋藏缺陷,缺陷为线性,垂直于焊缝分布,长度在10～20 mm.通过无损检测、金相检验、断口分析等技术手段对裂纹的成因进行了详细的分析.结果表明,焊缝内埋藏缺陷为裂纹,符合焊接氢致开裂特征,裂纹尖端应力较低,裂纹持续扩展的可能性不大,该塔筒体其余焊缝中的...     

S-Zorb烟气管线弯头焊缝失效分析

介绍了S-Zorb烟气管线弯头焊缝腐蚀开裂情况,对开裂部位进行了外观检查发现弯头断裂失效部位在焊缝附近区域,内壁裂纹清晰,有多处二次裂纹产生。对弯头开裂部位取样,利用电镜扫描、电子能谱等技术对失效焊缝样品进行化学组成和金相热力学分析。在装置停工期间,生成连多硫酸,导致管线焊接处内壁出现晶间腐蚀,并在应力作用下发生应力腐蚀开裂,形成自内壁向外壁的扩展裂纹,最终导致弯头的腐蚀开裂失效。从这些现象可以得出管线失效的主要原因是典型的奥氏体不锈钢在连多硫酸中发生沿晶应力腐蚀开裂。文章对材质的选择以及停工过程中如何防止应力腐蚀开裂提出了建议。     

加氢反应器焊接热裂纹原因分析及修复

在对某炼油厂加氢反应器进行首次检验时,发现其筒体环焊缝外部出现裂纹,通过化学成分、金相、硬度分析等方法确定裂纹的性质是焊接热裂纹,对裂纹进行修复处理。     

X70输气管道对接环焊缝开裂原因分析

某X70输气管线在进行环焊缝隐患排查时,发现1处环焊缝存在裂纹缺陷。通过宏观形貌分析、无损检测、力学性能试验、金相分析、扫描电镜及能谱分析等对失效环焊焊缝进行了试验分析。结果表明,环焊缝的抗拉强度、夏比冲击韧性和弯曲性能等均符合SY/T 0452—2021标准的要求。裂纹断口表面呈黑褐色,为高温氧化后的形貌。裂纹尖端存在沿晶裂纹,因而该裂纹应是在焊接过程中产生,具有焊接热裂纹的特征。裂纹内存在非金属异物,经过能谱分析,其成分主要为Na、Mg、Al、Si、Ti和Mn等元素,判断该非金属异物为焊接药皮产生的熔渣。管道对接环焊缝中的裂纹是在焊接过程中形成,焊缝金属中存在焊接药皮产生的焊渣,在应力的作用下,该裂纹在内焊趾处应力较大的部位扩展后形成开裂裂纹。     

三元复合驱转油站加热炉火管开裂原因分析

采用扫描电镜、能谱及X-射线衍射仪等方法,分析了材质、腐蚀产物、裂纹及断口的金相组织、微观形貌及成分组成,结合对加热炉工艺及设备概况、工艺条件、输送介质、事故发生过程等要素的全面调查,明确了加热炉火管开裂失效的原因,并提出了相应的防护措施建议。经综合分析后认为:火管外壁附着16~17 cm软质淤积物,以及1~3 cm的硬质碳酸盐垢物,造成内壁热传递受阻,在火管刚脱离耐火砖衬层保护处产生局部过热,形成1~8 mm的黑色高温氧化产物,分层脱落,导致管壁局部减薄至1~2 mm;同时,高温使金相组织粗大的焊缝热影响区产生再热裂纹,最终导致火管焊缝热影响区短期内发生开裂失效。建议改进清垢、清淤措施,避免火管局部温度超过475℃;改善焊接工艺,避免焊缝热影响区组织粗大,以防止类似的事故再次发生。     

00Cr18Ni5Mo3Si2双相不锈钢衬里开裂分析及对策探讨

某炼油厂常压塔顶00Cr18Ni5Mo3Si2双相不锈钢衬里使用19年后出现了开裂.该文从裂纹产生的环境分析、开裂处母材及焊缝的成分及金相分析、裂纹的金相及SEM分析、断口的SEM分析、断口表面腐蚀产物的EDS分析等方面对衬里开裂的原因进行了阐述,提出了防止衬里开裂的措施.     

Incoloy 800H合金的应用和性能分析

通过对耐热耐蚀合金Incoloy 80 0H的性能分析 ,指出它与普通奥氏体不锈钢相比具有较优的抗氧化性能、耐蚀性和高温蠕变强度。针对催化裂化装置同轴式沉降再生器内部所用Incoloy 80 0H焊件易出现裂纹的问题进行分析 ,认为在施焊过程中由于合金凝固时有低熔点金属或化合物的液态膜残留在晶界区 ,该合金具有高的焊接热裂纹敏感性 ,若焊材选择不当 ,焊丝填充不充分、缺少保护气等将导致晶间裂纹产生。提出了该合金采用TIG焊接防止热裂纹产生的措施。     

脱硫醇尾气渗铝管线焊缝腐蚀开裂原因分析

对洛阳石油化工总厂脱硫醇尾气渗铝管线焊缝腐蚀开裂及近焊缝处渗铝钢腐蚀的原因进行了分析,指出主要是焊接质量问题所致,而在脱硫醇尾气所含的腐蚀介质中S,Cl,N等元素加速了焊缝及近焊缝处渗铝钢腐蚀开裂,通过控制焊缝质量可使腐蚀得到控制。     

PTA装置脱水塔T403入口管线腐蚀分析

介绍了PTA装置溶剂回收系统脱水塔T403入口管线焊缝及基材的腐蚀情况,通过宏观和低倍观察,发现入口管线焊缝区发生冲刷腐蚀及化学腐蚀;通过金相与硬度测试及材质成分分析,发现入口管基材与焊缝的成分和组织的差异;通过扫描电镜分析和电化学试验等方法分析其各自电化学性能,发现基材的耐蚀性明显地高于焊缝处,从而使得焊缝区容易发生优先腐蚀;加上流体的冲刷腐蚀,使焊缝处逐渐凹下,从而导致经过该处的流体产生湍流,最终加剧该焊缝处的冲刷腐蚀,直到焊缝穿孔。为防止焊缝的优先冲刷腐蚀,应选择耐蚀性略高于至少同于基材耐蚀性的焊缝金属,并对焊后的焊缝表面进行有效的处理,以减少流体对其的重点冲刷。实践证明,PTA装置中,在水与醋酸的环境下,钛材是最好的选择。     

Q345R钢埋弧焊焊缝开裂原因分析

采用宏观分析、化学成分分析、力学性能测试、金相检验及扫描电镜断口分析等手段,对埋弧焊Q345R钢过程中焊缝发生开裂的原因进行了分析。结果表明:裂纹附近金属中的夹杂物、显微组织等检测结果未见异常,但裂纹表面的S元素含量偏高,这是因为在焊剂中存在S元素,经焊接冶金反应生成了硫化物,根据裂纹的特点判断焊缝产生的裂纹属于热裂纹中的结晶裂纹。     

常减压蒸馏装置减压炉进料弯头泄漏原因分析与建议措施

某常减压蒸馏装置减压炉进料弯头发生泄漏,通过渗透检测、壁厚检测、化学成分分析、拉伸性能测试、金相检验、硬度检测、能谱分析和晶间腐蚀试验等方法对弯头泄漏原因进行了分析,结果表明:该304不锈钢弯头碳含量偏高,且由于弯头未经过有效的固溶处理,导致材料硬度不均匀,力学性能较差,存在严重的材料敏化现象.弯头在内部高温高硫和外部...     

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.