五效蒸发装置不锈钢管道失效分析与对策
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图 １ 截 取 环 焊缝 形 貌
后酸 洗钝化 工作 ；５ 禁 止 强制 安 装 ， 免应 力 影 （） 避 响 。但是 即使 这样 做 了 ， 缝 开 裂 现 象仍 未 见好 焊 转， 于是从 工艺 控制 上一并 查找 原 因 ， 了解工 艺 经 唯一 调整 的是半 年前 将 ｐ Ｈ值 从 ７调 到 ３ ８以降 ． 低成 本 。文章 通过理 化检 验 、 械性 能试 验 、 相 机 金 试验 等手段 对 焊缝 开 裂 原 因进行 分 析 和 研 究 ， 确
设备管理工作。
石 油 化 工 技 术 与 经 济
Ｔｅ ｈｎ ｌｇ ＆ Ｅｃ ｎ ｍｉ ｎ Ｐ ｔｏ ｈｅ ｉａｓ ｃ ｏｏ ｙ ｏ ｏ ｃｓｉ ｅ ｒｃ ｍ ｃ ｌ
第２卷 ６
２１ 年 ００
第３ 期
６ 月
１２ 化 学成分 分析 ．
将 失效管 道焊缝 进 行 金 属光 谱 分析 ， 析 结 分
溶液 ， 工作 压力 为 ０３Ｍ ａ管 线 焊接 主要 采 用 全 ． Ｐ ，
氩弧焊 ， 运行多年来一直 比较正常。但从 ２０ ０８年 初开 始 ， 量管 道焊缝 热影 响 区 出现 开裂 ， 大 引起 管 道泄 漏 ， 采 用 打磨 补 焊 或 逐段 更 换 管 道 都无 无论
济于 事 ， 则 ７天少则 １ ， 多 天 管道 新焊缝 同样 出现 开裂 。分析 原 因 ， 先对 检修 施工 进行 规范 ， 焊 接 从
通 过对 管 线 物 料 介 质 成 分 进 行 分 析 ， ｐ 在 Ｈ
值 为 ３８的 Ｎ Ｓ Ｎ溶 液 中 ， ． ａＣ 主要 成分 为 ｓ 以及 ０ 少量 的 Ｎ Ｃ 和 Ｎ ：Ｏ ， ａＩ ａＳ 具体成 分见表 ３ 。
表 ３ 物料 介 质 成 分
成分
Ｓ Ｏ２， ％
强度仍符 合 Ｇ １２６— ０７标 准 。 Ｂ ３９ ２０
接头 的力学性能和耐腐蚀性 ， 成功地解决 了管道失效问题 。 关键词 ： 管道 失效分析 应力腐蚀 双相不锈钢
中 图分 类 号 ：Ｅ ６ Ｔ９５ 文 献标 识 码 ： Ａ 文章 编 号 ： １７ ６ ４—１９ （ ０ ０ ０ ０９ ２ １ ）３—０ １ ０ ０ ５— ５
某公 司 ２ ０ ０ １年 投 运 的五效 蒸 发 装 置 工 艺 管 线 （ ￣５ ｍ × ． ｑ１９ｍ ４ ５ｍｍ） 采用 ３ ６ １ Ｌ材 质 ， 质 主 介 要是 在温度 １０ ｃ 右 含 有微 量 Ｎ Ｃ ２ ｃ左 ａ ｔ的 Ｎ Ｓ Ｎ ａＣ
图１ 试样 的环 焊缝组织 和远 离焊缝 区域 的组
织 正常 ， 焊址 外 ５ ｍ左右 同样观 察到 一系 列 但是 ｍ
裂纹 。裂纹 的趋 势 是 由 内壁 向外 壁 进行 ， 纹 的 裂 发展 基本是 沿 晶型的 。在 裂纹 发展 的附近 区域 并 没有 观察 到明显 敏 化状 态 的 连续 沟 状组 织 ， 是 或 敏化 程度较低 的混合 组织 （ 图 ４～ ） 在裂 纹 附 见 ５，
图 ３ 管 线 环 焊 缝 内表 面 形 貌
收 稿 日期 ：０ ０－ ５－ ５ ２１ ０ ０。
作者 简介 ： 吴春 其， １６ 男，９７年 出生 ，９ ８年 毕业于上海石 油 １８
焊址 ５～１ ｍ外 侧位 置存 在 较 多 由 内壁 向外 壁 ０ｍ
扩展 的裂 纹 。
化工 高等专科学校 化Ｘ 机械 与设备专 业， － 工程 师， 长期从 事
表 ２ 常规 力 学 性 能
数值
２０ ． ｏ１ ５ １ ．９ ０． ４ １ ０． ６ ３ ５ １ ７． ２７ ．９
Ｆ ／ ｍｇ・Ｌ ） ｅ（
Ｎａ Ｓ ２ Ｏ４， ％ Ｎａ １ ％ Ｃ ．
１ ４ 金相检 验 ．
ｃ ｕ离 子／ ｍ Ｌ ） （ ｇ・
总杂 ， ％
（ 中国石化上海石油化工股份有限公 司腈纶事业部，０５０ ２０４ ）
摘 要 ： 采用化学分析 、 金相 分 析 及 腐 蚀 产 物 成 分 测 定 等方 法 对 泄 漏 管 道 进 行 检 测 ， 其 失 效 原 因进 行 分 对
析 。结果表明 ， 应力腐蚀是 管道失效 的根本原 因， 并提 出了解 决对策 ， 制定 了双相 钢焊接工艺 ， 保证 了焊 接
果见 表 １从 中可 以看 出材料 （ 括 焊条 ） ， 包 的各 种 元素均 符合 Ｇ １２６— ０７标 准 … 。 Ｂ ３９ ２０
％
表 １ 化 学 成 分 分 析 结 果
１ ３ 力学性能测试 ．
１ ５ 介质 成分分 析 ．
取失 效管道 ２段 ， ２个拉 伸试样 ， 做 进行力 学 性 能测试 ， 结果见 表 ２ 材料 在 服役 十 多年后 拉 伸 ，
第２ 卷 ６
２１ 年 ００
第３ 期
６ 月
石 油 化 工 技 术 与 经 济
Ｔ ｃ ｎ ｌｇ ｅ ｈ ｏｏ ｙ＆ Ｅ ｏ ｏ ｃ ｎ Ｐ ｔ ｃ ｅ ｃ ｌ ｃ ｎ ｍｉ ｓｉ ｅｒ ｈ ｍｉ ａｓ ｏ
五效 蒸 发 装 置 不锈 钢 管 道 失 效 分 析 与对 策
天 来自百度文库 吴 ６－， ｘＲ － －
认 ３６ １ Ｌ不 锈钢 管线 焊缝 开裂 的原 因 ， 提 出解 决 并
办法 。
图 ２ 管 线 环 焊 缝 端 面 形 貌
１ 分析 与测试 １ １ 宏观 检验 ．
从失 效管 线上 环 焊 缝 附 近截 取 焊 缝 ， 宏 观 其
形貌 如 图 １ 示 ， 端面形 貌如 图 ２所 示 ， 内表 所 其 其 面形 貌如 图 ３所 示 。环焊缝 部 位 内表 面存 在较 多 的焊接结 疤 ， 而且 在 端 面 中可 以看 到距 离 环 焊 缝
工艺 、 配管 安装 上要求 更 为 细化 。具体 为 ： １ 切 （） 割管 道一 律 采 用磨 光 机 ；２） （ 角焊 缝 采 用 附 电 流 手弧 焊 ， 他焊缝 采用 充 氩保 护 焊 ；３ 焊条 采 用 其 （）
烘干 过 的 Ａ ２ ０ ２酸性 焊条 ； ４ 做好 焊前 清洗 及 焊 （）
后酸 洗钝化 工作 ；５ 禁 止 强制 安 装 ， 免应 力 影 （） 避 响 。但是 即使 这样 做 了 ， 缝 开 裂 现 象仍 未 见好 焊 转， 于是从 工艺 控制 上一并 查找 原 因 ， 了解工 艺 经 唯一 调整 的是半 年前 将 ｐ Ｈ值 从 ７调 到 ３ ８以降 ． 低成 本 。文章 通过理 化检 验 、 械性 能试 验 、 相 机 金 试验 等手段 对 焊缝 开 裂 原 因进行 分 析 和 研 究 ， 确
设备管理工作。
石 油 化 工 技 术 与 经 济
Ｔｅ ｈｎ ｌｇ ＆ Ｅｃ ｎ ｍｉ ｎ Ｐ ｔｏ ｈｅ ｉａｓ ｃ ｏｏ ｙ ｏ ｏ ｃｓｉ ｅ ｒｃ ｍ ｃ ｌ
第２卷 ６
２１ 年 ００
第３ 期
６ 月
１２ 化 学成分 分析 ．
将 失效管 道焊缝 进 行 金 属光 谱 分析 ， 析 结 分
溶液 ， 工作 压力 为 ０３Ｍ ａ管 线 焊接 主要 采 用 全 ． Ｐ ，
氩弧焊 ， 运行多年来一直 比较正常。但从 ２０ ０８年 初开 始 ， 量管 道焊缝 热影 响 区 出现 开裂 ， 大 引起 管 道泄 漏 ， 采 用 打磨 补 焊 或 逐段 更 换 管 道 都无 无论
济于 事 ， 则 ７天少则 １ ， 多 天 管道 新焊缝 同样 出现 开裂 。分析 原 因 ， 先对 检修 施工 进行 规范 ， 焊 接 从
通 过对 管 线 物 料 介 质 成 分 进 行 分 析 ， ｐ 在 Ｈ
值 为 ３８的 Ｎ Ｓ Ｎ溶 液 中 ， ． ａＣ 主要 成分 为 ｓ 以及 ０ 少量 的 Ｎ Ｃ 和 Ｎ ：Ｏ ， ａＩ ａＳ 具体成 分见表 ３ 。
表 ３ 物料 介 质 成 分
成分
Ｓ Ｏ２， ％
强度仍符 合 Ｇ １２６— ０７标 准 。 Ｂ ３９ ２０
接头 的力学性能和耐腐蚀性 ， 成功地解决 了管道失效问题 。 关键词 ： 管道 失效分析 应力腐蚀 双相不锈钢
中 图分 类 号 ：Ｅ ６ Ｔ９５ 文 献标 识 码 ： Ａ 文章 编 号 ： １７ ６ ４—１９ （ ０ ０ ０ ０９ ２ １ ）３—０ １ ０ ０ ５— ５
某公 司 ２ ０ ０ １年 投 运 的五效 蒸 发 装 置 工 艺 管 线 （ ￣５ ｍ × ． ｑ１９ｍ ４ ５ｍｍ） 采用 ３ ６ １ Ｌ材 质 ， 质 主 介 要是 在温度 １０ ｃ 右 含 有微 量 Ｎ Ｃ ２ ｃ左 ａ ｔ的 Ｎ Ｓ Ｎ ａＣ
图１ 试样 的环 焊缝组织 和远 离焊缝 区域 的组
织 正常 ， 焊址 外 ５ ｍ左右 同样观 察到 一系 列 但是 ｍ
裂纹 。裂纹 的趋 势 是 由 内壁 向外 壁 进行 ， 纹 的 裂 发展 基本是 沿 晶型的 。在 裂纹 发展 的附近 区域 并 没有 观察 到明显 敏 化状 态 的 连续 沟 状组 织 ， 是 或 敏化 程度较低 的混合 组织 （ 图 ４～ ） 在裂 纹 附 见 ５，
图 ３ 管 线 环 焊 缝 内表 面 形 貌
收 稿 日期 ：０ ０－ ５－ ５ ２１ ０ ０。
作者 简介 ： 吴春 其， １６ 男，９７年 出生 ，９ ８年 毕业于上海石 油 １８
焊址 ５～１ ｍ外 侧位 置存 在 较 多 由 内壁 向外 壁 ０ｍ
扩展 的裂 纹 。
化工 高等专科学校 化Ｘ 机械 与设备专 业， － 工程 师， 长期从 事
表 ２ 常规 力 学 性 能
数值
２０ ． ｏ１ ５ １ ．９ ０． ４ １ ０． ６ ３ ５ １ ７． ２７ ．９
Ｆ ／ ｍｇ・Ｌ ） ｅ（
Ｎａ Ｓ ２ Ｏ４， ％ Ｎａ １ ％ Ｃ ．
１ ４ 金相检 验 ．
ｃ ｕ离 子／ ｍ Ｌ ） （ ｇ・
总杂 ， ％
（ 中国石化上海石油化工股份有限公 司腈纶事业部，０５０ ２０４ ）
摘 要 ： 采用化学分析 、 金相 分 析 及 腐 蚀 产 物 成 分 测 定 等方 法 对 泄 漏 管 道 进 行 检 测 ， 其 失 效 原 因进 行 分 对
析 。结果表明 ， 应力腐蚀是 管道失效 的根本原 因， 并提 出了解 决对策 ， 制定 了双相 钢焊接工艺 ， 保证 了焊 接
果见 表 １从 中可 以看 出材料 （ 括 焊条 ） ， 包 的各 种 元素均 符合 Ｇ １２６— ０７标 准 … 。 Ｂ ３９ ２０
％
表 １ 化 学 成 分 分 析 结 果
１ ３ 力学性能测试 ．
１ ５ 介质 成分分 析 ．
取失 效管道 ２段 ， ２个拉 伸试样 ， 做 进行力 学 性 能测试 ， 结果见 表 ２ 材料 在 服役 十 多年后 拉 伸 ，
第２ 卷 ６
２１ 年 ００
第３ 期
６ 月
石 油 化 工 技 术 与 经 济
Ｔ ｃ ｎ ｌｇ ｅ ｈ ｏｏ ｙ＆ Ｅ ｏ ｏ ｃ ｎ Ｐ ｔ ｃ ｅ ｃ ｌ ｃ ｎ ｍｉ ｓｉ ｅｒ ｈ ｍｉ ａｓ ｏ
五效 蒸 发 装 置 不锈 钢 管 道 失 效 分 析 与对 策
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认 ３６ １ Ｌ不 锈钢 管线 焊缝 开裂 的原 因 ， 提 出解 决 并
办法 。
图 ２ 管 线 环 焊 缝 端 面 形 貌
１ 分析 与测试 １ １ 宏观 检验 ．
从失 效管 线上 环 焊 缝 附 近截 取 焊 缝 ， 宏 观 其
形貌 如 图 １ 示 ， 端面形 貌如 图 ２所 示 ， 内表 所 其 其 面形 貌如 图 ３所 示 。环焊缝 部 位 内表 面存 在较 多 的焊接结 疤 ， 而且 在 端 面 中可 以看 到距 离 环 焊 缝
工艺 、 配管 安装 上要求 更 为 细化 。具体 为 ： １ 切 （） 割管 道一 律 采 用磨 光 机 ；２） （ 角焊 缝 采 用 附 电 流 手弧 焊 ， 他焊缝 采用 充 氩保 护 焊 ；３ 焊条 采 用 其 （）
烘干 过 的 Ａ ２ ０ ２酸性 焊条 ； ４ 做好 焊前 清洗 及 焊 （）