吴保民，王 强，吴保军

(锦西天然气化工有限责任公司 辽宁葫芦岛 125001)

锦西天然气化工有限责任公司现有装置设计能力为日产1 000 t合成氨、1 760 t尿素。1993年合成氨装置净化岗位脱碳系统中投用了脱盐水再沸器(100E14)，2001年2月该设备的筒节焊缝出现明显泄漏，经现场检查，发现其壳侧中部一段长1 620 mm的筒节两端环焊缝及距环焊缝边缘30～60 mm区域内，先后出现多条平行于焊缝的横向贯穿裂纹，裂纹呈现轴线撕裂状。为了避免主装置停车，只能采用在线贴补的方法暂时将泄漏点盖住，其间泄漏点附近又产生l条新的裂纹，再次进行贴补。直至2001年6月年度大检修时，将该设备整体运回制造企业，更换损坏筒节并加装膨胀节进行彻底修复。

1 原因分析

1.1 工艺条件

来自低温变换装置2.85 MPa、230 ℃的工艺气进入冷凝液再沸器(100E12)，温度降至158 ℃进入溶液再沸器(100E13)，温度降至140 ℃进入100E14管侧，进一步降温至104 ℃进入吸收塔入口分离器(100V8)。来自冷凝液水泵(100P23 A/B)的43 ℃脱盐水经贫液冷却器(100E15)加热至73 ℃后进入100E14壳侧，进一步加热至126 ℃后送至除氧器(100V29)。

1.2 设备参数

100E14的结构为固定管板式换热器，壳体直径D=1 100 mm，壁厚δ=10 mm，材质为0Cr18Ni9；换热管规格为Ф 25 mm×2 mm×7 500 mm，材质为0Cr18Ni9，共923根。100E14的设计参数见表1。

表1 100E14的设计参数

1.3 失效分析

脱盐水再沸器运回制造企业进行修复时，将损坏的筒节用碳弧气刨方法切割清除，发现中部筒节两端环焊缝及边缘出现多条横向裂纹，裂纹走向平行于环焊缝，分枝较少，属于奥氏体不锈钢的应力腐蚀破裂。

在固定管板式换热器中，由于壳程流体与管程流体之间存在温差，造成工作状态时壳体和管束的热变形量不相同，在使用过程中引起壳体和管束间产生膨胀差[1]。……