最新加氢裂化装置容器与管线的在用检验95教学课件.ppt

1、 6/24/202326/24/202396/24/2023106/24/2023116/24/202312H12HH34H5H6Hs-k1凸台图图5 5 热壁加氢反应器热壁加氢反应器6/24/2023136/24/2023146/24/2023156/24/2023166/24/202317图图6 6 临氢条件用钢防止脱碳和开裂的操作极限（临氢条件用钢防止脱碳和开裂的操作极限（API941API941第第6 6版）版）19981998年年4 4月月6/24/202318图图7 7 临氢条件用临氢条件用C-0.5MoC-0.5Mo和和Mn-0.5MoMn-0.5Mo钢的使用经验（钢的使用经验（

2、API941API941第第6 6版）版）19981998年年4 4月月6/24/202319图图8 8 典型阶梯冷却线图典型阶梯冷却线图6/24/2023206/24/2023216/24/2023226/24/2023236/24/2023246/24/202325 6/24/2023266/24/2023276/24/2023286/24/2023296/24/2023306/24/202331 照片照片1 1 堆焊层裂纹宏观形貌堆焊层裂纹宏观形貌 3 3 照片照片2 2 堆焊层裂纹微观形貌堆焊层裂纹微观形貌 200 200 3 3、连多硫酸应力腐蚀开裂、连多硫酸应力腐蚀开裂 在临氢设备

3、中，由连多硫酸（在临氢设备中，由连多硫酸（H H2 2S SX XO O6 6，X X3 36 6）引起不锈钢应力腐蚀开裂）引起不锈钢应力腐蚀开裂更具危险性。在高温硫化氢和氢介质环境下生成的硫化铁在反应器停止运转更具危险性。在高温硫化氢和氢介质环境下生成的硫化铁在反应器停止运转或检修时，与出现的水分和空气中的氧发生反应生成了连多硫酸，一定的拉或检修时，与出现的水分和空气中的氧发生反应生成了连多硫酸，一定的拉伸应力就可能引起奥氏体不锈钢开裂。伸应力就可能引起奥氏体不锈钢开裂。6/24/202332照片照片3 3 人孔顶盖密封槽底裂纹形貌人孔顶盖密封槽底裂纹形貌 60 60 照片照片4 4 人孔顶

4、盖密封槽底裂纹微观形貌人孔顶盖密封槽底裂纹微观形貌 200 2004 4、鉻钼钢的回火脆化、鉻钼钢的回火脆化 Cr CrMoMo钢长时间地保持在钢长时间地保持在325325575575或在该温度范围缓慢地冷却时，出或在该温度范围缓慢地冷却时，出现的材料损坏、性能劣化的现象，通常称之为高温回火脆化。它产生的主要现的材料损坏、性能劣化的现象，通常称之为高温回火脆化。它产生的主要原因是由于钢中的微量不纯元素在原奥氏体晶界偏析，使晶界凝集力下降。原因是由于钢中的微量不纯元素在原奥氏体晶界偏析，使晶界凝集力下降。其特征是沿晶破坏形态、冲击韧性的降低和脆性转变温度向高温侧迁移。除其特征是沿晶破坏形态、冲击

5、韧性的降低和脆性转变温度向高温侧迁移。除化学成分影响外，热处理工艺、加工工艺、强度大小、塑性变形、碳化物形化学成分影响外，热处理工艺、加工工艺、强度大小、塑性变形、碳化物形态、使用时的操作温度等许多因素也都会影响到材料的回火脆性。回火脆化态、使用时的操作温度等许多因素也都会影响到材料的回火脆性。回火脆化是可逆的，将脆化的材料加热到是可逆的，将脆化的材料加热到600600以上急冷，钢材可以恢复原来的韧性；以上急冷，钢材可以恢复原来的韧性；但一旦产生裂纹则是不可逆的。但一旦产生裂纹则是不可逆的。6/24/202333 5 5、堆焊层剥离、堆焊层剥离 剥离现象产生属于氢脆的范围，堆焊层和母材之间的界

6、面在正常操作过剥离现象产生属于氢脆的范围，堆焊层和母材之间的界面在正常操作过程中积累了比二侧多得多的氢，停工冷却时来不及逸出被冻在界面上。且冷程中积累了比二侧多得多的氢，停工冷却时来不及逸出被冻在界面上。且冷却后的反应器氢不断往界面处浓缩，产生很大的垂直应力，有人测试过大约却后的反应器氢不断往界面处浓缩，产生很大的垂直应力，有人测试过大约有有14kg/mm14kg/mm2 2的垂直应力。加上两者金属的热膨胀系数之差，在冷却时内壁比的垂直应力。加上两者金属的热膨胀系数之差，在冷却时内壁比外壁降温快，产生大的切向应力。由于材料氢脆现象等因素的叠加，在比较外壁降温快，产生大的切向应力。由于材料氢脆现

7、象等因素的叠加，在比较薄弱的部位产生剥离。不锈钢堆焊层的剥离裂纹具有以下特征薄弱的部位产生剥离。不锈钢堆焊层的剥离裂纹具有以下特征 、剥离裂纹出现在不锈钢堆焊层与母材熔合面的堆焊层一侧，沿着生长、剥离裂纹出现在不锈钢堆焊层与母材熔合面的堆焊层一侧，沿着生长在熔合面上粗大奥氏体晶粒的晶界形成和发展，其性质属氢脆断口。在熔合面上粗大奥氏体晶粒的晶界形成和发展，其性质属氢脆断口。、两条焊道的搭接部位为剥离裂纹最容易出现的部位，剥离裂纹大多为、两条焊道的搭接部位为剥离裂纹最容易出现的部位，剥离裂纹大多为片状，且基本平行于堆焊层的熔合面。片状，且基本平行于堆焊层的熔合面。、堆焊层剥离裂纹的产生与热壁加氢

8、反应器的制造和使用过程息息相关，、堆焊层剥离裂纹的产生与热壁加氢反应器的制造和使用过程息息相关，制造中影响堆焊层剥离的因素包括堆焊材料，焊接工艺，热处理等，使用中制造中影响堆焊层剥离的因素包括堆焊材料，焊接工艺，热处理等，使用中影响因素主要为操作工况。影响因素主要为操作工况。6/24/2023346/24/2023356/24/2023366/24/2023376/24/2023386/24/2023396/24/2023406/24/2023416/24/2023424 0 44 040堆 焊 层母 材 2 34 04 0 1.5T603.206.34 0其 余6/24/2023434404

9、04040母材堆焊层2340600T3.2401.56.3其余6/24/2023446/24/2023456/24/2023466/24/2023476/24/2023486/24/2023496/24/2023506/24/2023516/24/2023526/24/2023536/24/2023546/24/2023556/24/2023566/24/2023576/24/20235804816122024204060dBmm15200400l 早期主要研究热钢板、高温锻件的超声波检测，开发了用早期主要研究热钢板、高温锻件的超声波检测，开发了用 l水冷却的超声波探头，电磁声探头。水冷却的超

10、声波探头，电磁声探头。其后，研究高温焊缝缺其后，研究高温焊缝缺 l陷检测技术。德国、美国已有商用横波高温探头、高温耦合陷检测技术。德国、美国已有商用横波高温探头、高温耦合 l剂出售。国内过去所做工作主要是高温状态下的超声波测剂出售。国内过去所做工作主要是高温状态下的超声波测 厚。厚。温度变化对衰减的影响温度变化对衰减的影响6/24/2023596/24/2023606/24/2023616/24/2023626/24/202363NeQiTlXo#r%v(y+B3E6I9LcOgRjUmYp!t&w)z1C4F7JaMePhSkWnZq$u*x+A2D5H8KbNfQiTlXo#s%v(y0B

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