耿 博，王尊策，李 森，闫兵洋，宋文明

（1. 东北石油大学 机械科学与工程学院，黑龙江 大庆 16331 8；2. 中国石油 大庆石化公司化肥厂，黑龙江 大庆 163714）

CO2再生塔入口处导流筒失效因素的研究

耿 博1，王尊策1，李 森1，闫兵洋1，宋文明2

（1. 东北石油大学 机械科学与工程学院，黑龙江 大庆 16331 8；2. 中国石油 大庆石化公司化肥厂，黑龙江 大庆 163714）

对CO2再生塔入口处导流筒频繁损坏的原因进行了研究。采用SEM技术分析失效件的微观形貌特征；用能谱仪检测失效件表面的腐蚀产物；运用Ansys Workbench软件对入口处流体的流动特性进行数值模拟，分析了不同流量条件下的流体压力、流速、湍动能及耗散率。综合数值模拟与实物检测结果表明：腐蚀产物中未发现304L不锈钢应力腐蚀的敏感元素且未发现腐蚀导致的壁面减薄现象；断口微观形貌特征表现为疲劳辉纹；流体在再生塔入口处出现较大的力及能量损失，流体流量的波动使流体冲击到导流筒表面的作用力随时间变化，从而导致导流筒疲劳损坏。

CO2再生塔；导流筒；流场；疲劳；失效

CO2再生塔在化肥厂合成氨装置中起着非常重要的作用，是再生苯菲尔溶液、回收高浓度CO2的主要设备。随着当今工艺装置的大型化和高效化，CO2再生塔装置在结构优化中出现了各种工程问题。某化肥厂在增大产量、优化进口结构后，近几年检修过程中CO2再生塔入口出现了如下问题：富液入口线与塔壁焊接角焊缝上方塔壁本体上有两处裂纹，入口线管口内衬上部有裂纹，入口处导流筒筒板严重损坏，洗涤管有一根脱焊。……