液化石油气球罐裂纹的分析及处理

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1、PETROCHEMICALSAFETYANDENVIRONMENTALPROTECTIONTECHNOLOGY2015年第31卷第3期液化石油气球罐裂纹的分析及处理乔桢遴(中国石化扬子石油化工股份有限公司，江苏南京210048)摘要：介绍了扬子石化芳烃厂储运车间2台液化石油气球罐的运行状况，在装置停车大检修检验过程中发现裂纹，分析了裂纹产生的原因，指出裂纹的产生是加工高硫原油后液化气中Hs含量高，在湿H，s环境下的应力腐蚀引起。重点介绍了球罐消氢热处理方案，裂纹的修复过程，阐述了防止液化气球罐产生裂纹的对策及防范措施。并

2、提出对原料进行脱硫处理，对关键设备和管道等进行材质升级改造，以保证在役液化气球罐的安全使用。关键词：液化石油气球罐裂纹应力腐蚀防范措施1运行状况中国石化扬子石油化工股份有限公司(以下简称扬子)芳烃厂储运车间液化石油气球罐(V一3002A／B)，容积1000In，介质为液化石油气，本体材质16MnR，壁厚44～46mm，接收由于950号单元不正常生产而产生的液化气和炼油厂生产的液化气，再经管廓“C”点返回950号单元重新脱硫处理或者作为2100号单元的燃料。图1液化气球罐结构1988年投入运行，同批2台，属三类压力容器。2

3、008年4月芳烃厂委托南京市锅检院对其进行内测发现1条浅表面裂纹，长10mm、深1mm，经外部检验，发现2个球罐出现裂纹。球罐的主要市锅检院检测人员打磨、复检后确认消除。4月6技术参数见表1，结构形式见图1。日V．3002A／B球罐内部开始打磨检测，检测过程中发现罐体内表面存在浅表裂纹，随后市锅检院表1液化气球罐主要特性参数扩大了检测范围，对部分母材也进行了检测，共设计压力／MPa1．8工作压力／MPai．3发现57条表面裂纹，V．3002A罐l6处，V一3002B设计温度／℃一10-50工作温度℃⋯-一：10~50罐6

4、处，裂纹最长达30mm。介质液化气i。容m3：l00o其中，检验V．3002A球罐发现：腐蚀裕度／m2．3公称直¨-径／镌Ⅱn_121510Dj1)下极板拼缝区域存在4处裂纹，长10～材质l6MnR壁厚／薯44。-4625mm；2)下温带环焊缝区域及附近母材存在l4处2球罐裂纹的基本情况2．1无损检测结果收稿日期：2014—12—24。芳烃厂储运车间在2008年4月1日将V-作者简介：乔桢遴，毕业于中国石油大学(华东)安全3002A／B球罐工艺处理合格后，交给南京市锅检工程专业，主要从事应急体系及安全技术管理工作，已院检

5、测。对V一3002A／B球罐外表面进行打磨并做发表论文多篇，国家注册安全工程师，工程师。E—mail：qiaozhl01．yzsh@sinopec．comMT磁粉检测。4月3日V．3002B外表面下温带检2015年第3l卷第3期★乔桢遴．液化石油气球罐裂纹的分析及处理★裂纹，长1O一30mm；存在3)赤道带纵焊缝区域存在2处裂纹，长10—陷部位15mm。V．3002B球罐经检验发现：1)下极板拼缝区域存在4处裂纹，长8—25mm；2)赤道带纵焊缝区域存在2处裂纹，长10—20mm。4月12日决定先由江杭建设工程公司对V一

6、3002A／B球罐所有裂纹进行打磨处理，然后再对图3V-3002B球罐缺陷部位示意V．3002A／B球罐进行复检。结果仍然查出有次生裂纹，其中V-3002A罐下温带西北方向焊缝、母3)球罐消氢热处理完毕后，进行复查检测、材上共发现32处，V-3002B罐焊缝上发现3处，打磨。经过会诊分析确定球罐存在延迟裂纹。2．4球罐热处理电加热方法2．2具体消氦部位1)现场使用临时电源接功率为150kW配电1)V．3002A球罐下极板环焊缝、下温带环焊箱，到V一3002A／B球罐之间的部位。2)加热使用温控柜有9个回路，三相电源每缝、

7、Z4—1一Z4_20焊缝及Z4_7一Z4—8母材。A罐共16个缺陷位置，具体位置如图2所示。相3个回路，保证各相负载平衡。3)每一回路可接6块加热板，每块加热板规格为600mm×250mm，功率为5KW，2块串联使用。在4)为保证温度均匀，每1个回路应设1个测部位温点。测温用热电偶应固定牢固，接触良好。热电偶与测温仪表之间采用补偿导线连接，且极性不得接错。5)加热板按环缝的1／4对称均布，0—90qC、180～270oC第一次加热；90一f80oC、270～0cI=第二次加热。缺陷部位6)为确保恒温温度的均匀性及热透性，

8、在被图2V-3002A球罐缺陷部位示意加热焊缝的背面(罐内)进行保温，保温厚度不小2)V．3002B球罐下极板环焊缝、下温带环焊于100mm。缝、Z4．1Z4-2O焊缝。B罐共6个缺陷位置，具3球罐热处理后检验结果体位置如图3所示。2008年5月2日V．3002A／B球罐热处理打磨2．3球罐热处理技术方案完毕，表面浅