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金属波纹管失效损坏的原因

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  催化裂化装置在石油深加工的主要装置中,属于热加工设备,是该装置的必备元件。该装置中的介质工作温度高、腐蚀性强,易引起点蚀、间隙腐蚀、晶间腐蚀和连多硫酸的应力腐蚀,因此对金属波纹管的材质提出了很高的要求。

  引起催化裂化装置中金属波纹管损坏的主要原因

  金属波纹管在使用环境条件下引起的失效主要有全面腐蚀、点腐蚀、应力腐蚀、晶间腐蚀、腐蚀疲劳和高温疲劳失效等形式。

金属波纹管损坏的损坏形式

  一种是低温下(在运行时金属波纹管实际壁温小于120 C)金属波纹管母材的穿孔泄漏,孔周围有裂纹存在,且壁厚明显减薄。

  另一种是高温运行的金属波纹管,变形不均匀,局部有类似平面失稳现象,内壁腐蚀严重,且壁厚明显减薄。  

  第一种损坏形式主要与酸露点腐蚀有关。催化裂化装置黑的烟气中通常含有三氧化硫,三氧化硫与烟气中的水蒸气化合形成硫酸蒸汽。此时烟气的酸露点温度在90 !180 C,如果金属波纹管的实际壁温过低(如低于120 C,原因是金属波纹管内隔热不当或设备开停造成的金属波纹管实际温度变化),酸就会凝结在金属波纹管表面,在位移应力、压力应力及连多硫酸的联合作用下,金属波纹管发生沿晶应力腐蚀开裂,当有Cl - 存在时应力腐蚀开裂会加速。

  第二种损坏的主要原因是含催化剂的高流速烟气进入到金属波纹管与导流筒之间,高速冲蚀金属波纹管或在波内形成紊流磨蚀金属波纹管,使金属波纹管管壁减薄且局部承受高温,导致其承压能力下降,直至发生损坏。

  随着重油催化裂化技术的发展,介质腐蚀性的增强,Alloy800 H800 HT Alloy625 625LCF 合金已越来越普遍地应用于重催装置中。根据其强度和耐蚀性的特点,Alloy800 H 800 HT 合金较适用于金属波纹管的实际壁温不超过引起敏化的温度,又高于烟气的露点温度的低温部位。而Alloy625 625LCF 合金则比较适用于金属波纹管的实际壁温较高,需要考虑蠕变的影响,且循环次数较多的高温部位。


责任编辑: 整理时间:2018-8-4 16:19:29
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