汽發(fā)生器的失效機(jī)理分析及延壽措施(完整版)
【正文】 多集中于換熱器的下部，且多位于管板的邊緣部位，詳見圖1（b）。乙烯裝置稀釋蒸汽發(fā)生器的失效機(jī)理分析及延壽措施揚(yáng)子石化 范根芳摘要：通過宏觀和微觀腐蝕形態(tài)、微觀組織和力學(xué)性能、電化學(xué)性能以及水質(zhì)分析，對稀釋蒸汽發(fā)生器的失效機(jī)理進(jìn)行了探討，結(jié)果表明該稀釋蒸汽發(fā)生器失效的主要原因是由水中的溶解氧與鐵發(fā)生氧的去極化腐蝕反應(yīng)造成的，水質(zhì)中有機(jī)物、總鐵以及Cl含量過高，在發(fā)生氧腐蝕的同時(shí)，加速了腐蝕過程的進(jìn)行。 (a)泄漏的管束 (b)堵管部位（泄漏的換熱管）圖1 EEA1123管束同時(shí)，沿?fù)Q熱管長度方向，腐蝕較為嚴(yán)重的部位集中于換熱管束的中部，即從中部工藝水進(jìn)口至兩側(cè)各兩塊折流板的范圍內(nèi)，如圖2所示。 圖6 換熱管剖面（外表面）金相顯微組織照片（局部腐蝕） 力學(xué)性能及化學(xué)成分測試換熱管材料顯微硬度測試結(jié)果為180～186 （見圖7）。圖11 換熱管垢樣（黃褐色區(qū)域）成分分析EDS特征譜線換熱管表面腐蝕凹坑內(nèi)的腐蝕產(chǎn)物分析結(jié)果見圖12，腐蝕產(chǎn)物中除了含有氧元素外，還含有部分硫元素，這可能與管內(nèi)急冷油泄漏所造成的污染有關(guān)（管內(nèi)介質(zhì)含硫）。由于介質(zhì)工作溫度在170℃左右，在這樣高的溫度和存在活性元素的環(huán)境條件下，金屬的腐蝕速率相當(dāng)大。(2)水質(zhì)中有機(jī)物含量過高（無論是下降管還是排污管，COD均超過1000mg/L），在換熱管的附近會產(chǎn)生局部汽化，水中的有害物質(zhì)就會析出而沉積結(jié)垢。 工藝操作(1)嚴(yán)格控制工藝水中的含氧量、氯離子、鐵離子等有害離子的含量及pH值，向工藝水中注入阻垢劑和破乳劑，達(dá)到抑制結(jié)垢的目的；通過向設(shè)備中投加一定濃度的緩蝕劑以有效減緩腐蝕，緩蝕劑可以在金屬表面形成一層保護(hù)膜，將介質(zhì)與設(shè)備“隔開”從而達(dá)到減緩腐蝕的目的。 生產(chǎn)管理(l)為保證工藝水質(zhì)，必須對稀釋蒸汽發(fā)生器工藝水側(cè)導(dǎo)淋和稀釋蒸汽汽包間斷排污定期進(jìn)行排放。(3)檢修過程中，對切出停用的換熱器要采取氮?dú)獗Ｗo(hù)，保證其管束表面充分干燥，并防止空氣進(jìn)人而發(fā)生腐蝕。（2）控制稀釋蒸汽發(fā)生器管束腐蝕最根本方法是改善工藝水水質(zhì)，消除工藝水中重?zé)N類物質(zhì)對換熱器管束結(jié)垢的可能，同時(shí)有效地除氧同樣對于改善系統(tǒng)內(nèi)工藝水環(huán)境至關(guān)重要。(2)加強(qiáng)腐蝕監(jiān)測，進(jìn)行腐蝕狀態(tài)安全評定。做好降液管的保溫，保證進(jìn)液狀態(tài)為飽和水。同時(shí)，如果引起COD升高的物質(zhì)能夠增大水的含鹽量或提高電導(dǎo)率，那么也會對腐蝕過程產(chǎn)生加速作用。表4 工藝水水質(zhì)分析 mg/L介質(zhì)pH值O2 H2S Cl工藝水～～～2 失效原因及機(jī)理分析根據(jù)對失效管束以及水質(zhì)的綜合分析，EEA1123稀釋蒸汽發(fā)生器失效原因和機(jī)理分析如下：(1)失效主要是因水中的溶解氧與鐵發(fā)生氧的去極化腐蝕反應(yīng)造成的。a) 腐蝕電位－時(shí)間變化曲線 b) 陽極極化曲線圖13 換熱器管束材料電化學(xué)測試曲線 水質(zhì)分析為了進(jìn)一步評價(jià)稀釋蒸汽發(fā)生器管束材料在
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