互动课堂第207期:关于催化装置烟道旁路膨胀节波纹管发生泄漏的讨论

百科   2024-10-24 17:04   天津  

 


【学者1】
催化装置烟道旁路膨胀节波纹管发生泄漏,各位老师那位经历过,怎么解决改善的?
【学者2】
要堵漏还是要坚持运行。

【学者2】
还是停工防腐?
【学者1】
用什么材料防腐的?

【学者2】
没啥办法,大都加了蒸汽伴热或者电伴热,彻底停工前把波纹管的水蒸干。
【学者2】
减缓烟气露点腐蚀。

【学者3】
某烟道失效机理
(1)使用环境与材料组合不合理。波纹管膨胀节的使用环境是典型的导致奥氏体不锈钢点蚀和应力腐蚀的环境。当开停工阶段,波纹管在露点温度下工作时,硫化物与介质中的水分作用生成连多硫酸(硫酸应力腐蚀开裂PASCC),还会有氨离子溶出。某些采取基汽隔热和吹扫的膨胀节更加剧了有害组分的溶出,在应力作用下导致波纹管快速发生应力腐蚀开裂。特别是当所加工的原料硫含量增加后,使得介质中的有害介质大幅度增加(特别是SO2、S03等),导致发生高温条件下的沿晶应力腐蚀开裂倾向大大增加。另外,如果在停工时处理不当,还有可能导致管道发生连多硫酸应力腐蚀开裂(PASCC)。
(2)应力作用波纹管在运行中其波峰和波谷表面的应力值一般都超过材料的屈服强度,甚至达到或超过抗拉强度。从裂纹分布也可看出,残余应力也是导致波纹管开裂的重要应力来源。

(3)该管道的现场焊接过程中,管道的焊缝及热影响区于18-8奥氏体材料敏化温度区域内通过,管道的使用条件也恰好在材料的敏化温度范围内。这时,材料极易发生敏化,特别是焊缝和热影响区的敏化可以说几乎是难以避免。敏化必然造成材料抵抗沿晶应力腐蚀开裂的能力大幅度下降。
后改为Inconel625合金
625该合金具有优异的耐腐蚀和抗氧化性能,从低温到高温980℃两者均具有良好的拉伸性能和疲劳性能,并且在盐雾气氛下具有抗应力腐蚀的能力。因此,它可广泛用于制造航空发动机零件,航空航天结构零件和化学设备以及与海水接触并承受高机械应力的场合。
Incoel625特性:
1.对氧化和还原环境的各种腐蚀介质都具有非常出色的抗腐蚀能
力。
2.优秀的抗点腐蚀和缝隙腐蚀的能力,并且不会产生由于氯化物引起的应力腐蚀开裂。
3.优秀的耐无机酸腐蚀能力,如硝酸、磷酸、硫酸、盐酸以及硫酸和盐酸的混合酸等。
4.优秀的耐各种无机酸混合溶液腐蚀的能力。
5.温度达40℃时,在各种浓度的盐酸溶液中均能表现出很好的耐蚀性能。

6.良好的加工性和焊接性,无焊后开裂敏感性。

【学者3】

临时解决这些问题的方法是现场补焊、高温胶泥封堵、包盒子但仅能应付一时。
【学者1】
625材质,选用过,但是也抵抗不了腐蚀。
【学者3】
如果你采用了Inconel625合金还不好使的话,你就要更多的考虑你们的开停工管理和设备监造管理,甚至是催化原料管理。

【学者3】
相关的设备监造要点供参考(1)波纹管采用无加强“U”型单层结构,整体液压方法成形,波纹管圆筒毛坯不许有环向焊缝。

(2)波纹管管坯的纵焊缝应进行100%射线探伤检查。

(3)膨胀节与管道接口部分筒体应加长50mm作为现场对接余量。
(4)波纹管和筒体相连的焊缝采用氩弧焊焊接,焊后须进行着色探伤和煤油渗透检漏,不得有影响强度的缺陷存在。
(5)膨胀节的对接焊缝采用坡口形式。搭接或角焊缝的焊角高度均等于两相焊件中较薄件的厚度,且须是连续焊。

(6)波纹管材料,端管及其它结构件须提供材质证明书。

(7)膨胀节和管道的连接采用焊接方式。膨胀节组装焊接时,波纹管表面应加以覆盖,以防止焊渣溅到波纹管表面。严禁在波纹管表面引弧,以免造成波纹管的损伤。
(8)波纹管成形后必须进行整体固溶处理(电炉),以消除成形残余应力。
(9)膨胀节的适当部位附设产品铭牌和介质流向标记。



来源:催化人交流群
编辑:小北
策划:催化人

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