杜立剑，南 斌，李 祚

中国石油长庆油田分公司技术监测中心 （陕西 西安 710018）

1 容器基本概况

1.1 吸收氧化反应器简介

2014年4月对中国石油长庆油田分公司采气一厂净化厂硫磺回收装置中的吸收氧化反应器进行定期检验（图1）。吸收氧化反应器是硫磺回收装置中的核心设备，主要作用是将含有H2S的酸气进行氧化还原反应，生产固态硫[1]。

图1 硫磺回收装置

1.2 容器基本资料

材质：奥氏体不锈钢S30403(00Cr19Ni10)；

工作介质：酸性气体、化学药剂、硫磺、水；

工作温度：45～60℃；

工作压力：0.2～0.5MPa；

公称壁厚：8.0mm；

容器内径：Φ8300mm×Φ6850mm；

制造日期：2011年10月；

投用日期：2012年4月；

容器类别：Ⅱ类。

1.3 开裂情况

该容器的此次检验，属于按检验规则进行的首次全面检验，检验前设备运行正常，未出现过异常情况。针对该容器的材质和介质易产生裂纹的特点，重点对焊缝及热影响区进行了渗透检测，发现容器筒体对接焊缝热影响区及容器内隔板与筒体连接的角焊缝热影响区存在大量裂纹（图2），裂纹长度15～80mm不等，裂纹呈直线状，裂纹端部形成尖锐缺口，并从表面向内部扩展，大部分裂纹深2～4mm；筒体对接焊缝热影响区有两裂纹近乎穿透金属母材（图3），容器开裂情况相当严重。

图2 角焊缝

图3 对接焊缝

2 原因分析

该容器长期处于高温高压且富含硫化物的酸性环境中，所选用的奥氏体不锈钢具有良好的力学性能和工艺性能，且具有优良的耐腐蚀性。但奥氏体不锈钢容器，由于其特殊的晶体结构，具有很高的应力腐蚀敏感性，具体分析如下：

1）应力是应力腐蚀开裂的重要因素。……