某石化公司化肥厂锅炉车间3号炉炉管泄露失效分析.pdf

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1、安全管理某石化公司化肥厂锅炉车间3号炉炉管泄露失效分析张凯文(中国石油乌鲁木齐石化公司设备检验检测院)摘要：化肥厂机动科委托监测中心理化室，对其提供的化肥合等缺陷，内壁上有冲刷腐蚀产物。厂锅炉车间3号炉炉管的泄漏进行失效分析。据介绍，该炉管材四、能谱分析质为：20G、规格为：φ51×5mm，工作温度为：330℃，工作压力为：对化肥厂锅炉车间3号炉炉管拉开的缺陷进行能谱分析，其11.6MPa，介质为：锅炉水,已经运行13年。中JX-14-002/3点夹渣的成份主要是铁的氧化物，JX-14-关键词：化肥厂；泄露；失效分析002/4点内壁上附着物的主要成分是铁的氧化物和少量的硫

2、氯。一、宏观检验从能谱分析可以看出，该炉管焊缝上存在夹渣，管子内壁存对化肥厂锅炉车间3号炉炉管进行观察。发现其上焊接了在铁的氧化物。一块板子，炉管和板子连接的一侧焊缝上有裂纹，方向为纵向裂五、金相检验（GB/T13299-1991及焊接金相图谱）纹，另一侧有气孔和裂纹，裂纹围绕气孔分布，主要有横向裂纹，对化肥厂锅炉车间3号炉炉管、焊缝及炉管内壁裂纹进行金周向裂纹和放射性裂纹。将管子切开，对内壁进行观察，其内壁相检验。其中炉管上JX-14-002/5点的金相组织为：铁素体+表面呈黑色，有附着物，其上有穿透性孔洞，沿孔洞处有周向裂纹珠光体，焊缝上JX-14-002/6点的金相

3、组织为：先共析铁素体+和放射性裂纹。将管子沿两侧焊缝的缺陷处强力拉开，发现缺陷珠光体+贝氏体，炉管内壁上JX-14-002/7点存在蚀坑，裂纹为表面呈铁锈红，为陈旧性缺陷，其中一侧裂纹指向焊缝根部未熔穿晶形貌。从金相检验可以看出，该炉管和焊缝的金相组织正合处，另一侧气孔和裂纹指向气孔及夹渣处。常。从宏观检验可以看出，该炉管的开裂最开始是从外向内进行的，裂纹源来自焊缝上的气孔、夹渣和未熔合等缺陷，通过疲劳扩六、硬度检测展，最后在炉管上形成孔洞，造成泄漏。形成孔洞后，由于管内介对化肥厂锅炉车间3号炉炉管、相连的板子和焊缝进行硬度质流速和流向的改变，对孔洞周围形成冲刷腐蚀。检测

4、。其中炉管的硬度值为：141-151HBHLD；板子的硬度值二、厚度检验为：151-169HBHLD；焊缝的硬度值为：191-236HBHLD。对化肥厂锅炉车间3号炉炉管孔洞处和周围部位进行厚度检测，其厚度值范围为：4.8-5.3mm，其中孔洞处厚度值为4.8mm。从硬度检验可以看出，该炉管、板子和焊缝的硬度值正常。七、结论化肥厂锅炉车间3号炉炉管泄漏的主要原因是由于炉管焊从厚度检测可以看出，该炉管孔洞周围存在减薄现象，其余缝两侧存在气孔、夹渣和未熔合等缺陷，加之炉管由于振动或温部位厚度值未见明显减薄。度变化等因素，引起缓慢的疲劳扩展，最后在炉管上形成孔洞，造三、电镜检验

5、成泄漏。另外，孔洞形成后，由于管内介质的流速和流向改变，对对化肥厂锅炉车间3号炉炉管拉开的缺陷处进行电镜检孔洞周围内壁造成了冲刷腐蚀，加剧了泄漏的程度。验。其中一侧焊缝上JX-14-002/1点裂纹指向根部未熔合处，八、建议另一侧焊缝上JX-14-002/2点有气孔和裂纹，其中裂纹指向夹1.严把炉管焊接质量关。渣和气孔处。管子内壁上有裂纹，裂纹两侧有附着物。2.及时进行检验，防止缺陷扩展。从电镜检验可以看出，该炉管焊缝上存在气孔、夹渣和未熔2014年6月71