再生器二级旋风分离器料腿断裂原因分析及修复
2013-10-21慕希豹
慕希豹
(中国石油天然气股份有限公司庆阳石化分公司,甘肃 西峰 745002)
某炼油厂60万t/年催化裂化装置二级旋风分离器于2004年11月投入使用,2009年5月大修时发现8#、11#、12#三根料腿出现完全断裂现象,修复后投入运行。其技术参数如下。
(1)介质:空气、一氧化碳、二氧化碳、催化剂(主要成分为氧化铝)。
(2)操作温度:680~730℃。
(3)操作压力:0.22MPa。
(4)材质:0Cr18Ni9。
(5)断裂管具体位置见图1。

图1
一、断裂原因分析
1.外观检查
断裂料腿无变形,壁厚无减薄,内外表面无金属光泽,呈褐色;料腿环向断裂,断面呈高温氧化色,多源起裂特征,断面有起伏,局部平齐。
2.壁厚测定(表1)

表1
3.化学成分、力学性能及硬度分析
(1)料腿材料0Cr18Ni9,成分符合GB/T14976标准。
(2)料腿力学性能试验表明,材料强度符合标准,延伸率有所下降。
(3)料腿经历高温运行表面存在氧化腐蚀和渗碳损伤,同时存在敏化现象。
3.1.4 加样回收率 精密称取注射用硫酸核糖霉素样品(批号13170416,硫酸盐含量24.3%),用水溶解并稀释成含硫酸核糖霉素4 mg·mL-1的供试品储备液。取“2.4.1”项下硫酸滴定液,加水稀释至1mg·mL-1作为对照品储备液。取供试品储备液1 mL至20 mL量瓶中,平行配制9份,每3份加入对照品储备液 0.8、1.0、1.2 mL,加水定容。按“2.1”项下方法进行检测,结果显示,高、中、低浓度回收率在99.9%~101.9%,均值为 101.1%,RSD 为 1.6%(n=9)。方法准确性较好,结果见表1。
(4)料腿环向脆性断裂,起裂均位于料腿外部拉筋焊接部位,断裂与局部应力集中和材料高温敏化有关。
二、结果分析
(1)料腿材料表面存在氧化、脱碳、渗碳,以及氧化裂纹。
(2)料腿基体组织已发生变化,晶界有铁素体析出,晶内和晶界有第二相析出,并存在敏化倾向。……
