于世行，郝丁华，刘 鹏，凌开学，王小辉

（中国石油宁夏石化公司，宁夏银川 750021）

合成氨一段转化炉（101-B）是二化肥合成氨装置重要设备，炉管与集气管连接焊缝在运行过程中发生开裂泄漏，立即停车检修。通过对炉管进行全面检测，发现原焊缝裂纹比上一次又新增了12 道，裂纹焊缝有增多趋势（裂纹的焊缝是炉管与集气管凸台连接焊缝），如果更换所有炉管需投入8 千多万元，本着既要恢复生产，又要节约资金支出的原则，公司决定更换集气管、集气管凸台及向上500 mm 长的炉管段（可节约资金5 000 多万元），在同行业中属于创新检修。

合成氨101-B 一段转化炉集气管的更换检修任务交给中石油某建设公司承担，检修中炉管焊缝位置为“垂直固定”，新制作的集气管段与原炉管段进行对接安装，焊接安装过程中，8 根Φ141×18 的上升炉管全部发生裂纹，炉管的焊接开裂直接影响转化炉的检修进度（见图1）。

图1 上端炉管与下端新制作的集气管组对焊接示意图

炉管裂纹发生后，针对炉管裂纹情况进行了解、试焊，试焊过程中发现原炉管端金属晶粒粗大，裂纹发生在焊缝底层、填充层、盖面层等位置。通过分析，引起裂纹的主要原因是：原管端金属组织粗大；焊材含碳量过高；焊接顺序不正确；层间温度检测不准确；坡口角度偏小等原因。不正确的焊接操作会使焊接应力与炉管内应力快速集中，熔池结晶过程中，受应力的影响，部分晶界已处于裂纹发生状态或接近屈服极限，当应力大于炉管的屈服极限时，立即发生惯穿性裂纹，直接造成炉管焊缝的破坏。……