陈佳栋,姜 勇,周 阳,翁晓祥,巩建鸣

(南京工业大学 机械与动力工程学院，南京 211816)

失效分析

醋酸回收罐进口管泄漏原因

陈佳栋,姜 勇,周 阳,翁晓祥,巩建鸣

(南京工业大学 机械与动力工程学院，南京 211816)

通过宏微观腐蚀形貌观察，管材和腐蚀产物化学成分分析等方法对精对苯二甲酸(PTA)氧化回收单元醋酸回收罐进口管的泄漏原因进行了分析。结果表明：醋酸回收罐进口管发生了严重的点蚀穿孔；点蚀穿孔主要是由溴离子引起的，另外，由于工艺不稳定导致管线超温服役，加速了管线在含溴离子醋酸中点蚀的发生，最终导致穿孔。

醋酸；316L不锈钢；溴离子；腐蚀

某厂精对苯二甲酸(PTA)氧化回收单元的醋酸回收罐进口管线为φ45 mm×5 mm的316L无缝钢管，管线中的介质是质量分数分别为91%，6%的醋酸和水，以及催化剂(醋酸钴，醋酸锰)、甲苯、粗对苯二甲酸(TA)等固态物质，还含有1 500 mg/L的溴离子。管线中介质流量约为450 m3/h，管线正常服役温度为60～80 ℃，但实际服役中由于工艺不稳定，温度会波动，最高温度超过100 ℃。该管线使用不到5 a，多处水平管段发生泄漏。为了查明失效原因，在管线泄漏位置取样进行分析。

1 理化检验及结果

1.1 宏观腐蚀形貌

失效管段工作时沿水平方向铺设。内管壁上部腐蚀凹坑数量较少且深度浅，中下部腐蚀凹坑数量较多且深度深，如图1(a)所示。内管壁局部有物料附着，去除物料后可见点蚀凹坑，如图1(b)所示。

(a) 内壁

(b) 物料层下面的点蚀坑图1 失效管段腐蚀表面的宏观形貌Fig. 1 Macrographs of the surface of failed 316L pipe: (a) inner wall; (b) pitting holes under process media

沿管壁壁厚方向切开，可见点蚀坑的截面形貌，初生态的点蚀坑表现为口小，内腔较大的特征，如图2(a)所示；……