連續重整再生煙氣彎管裂紋失效分析及改進建議

王朝平

(中國石化上海高橋石油化工有限公司，上海 200137)

石化行業的連續重整裝置催化劑再生燒焦后排出的氣體中含有氯化氫【1】。為防止氯化氫超標污染環境，需要對煙氣進行環保工藝處理【2】。隨著環保要求越來越高，法國Axens以及美國UOP等公司開發出高要求的氯化氫處理工藝，可使再生煙氣達標排放【3】。面對我國環保標準的嚴格要求，越來越多的連續重整裝置再生工藝投入使用。在連續重整裝置再生煙氣處理工藝中，裝置的安全平穩運行是至關重要的。但隨著再生煙氣的增多，裝置發生失效的次數也越來越多。

某公司2號連續重整裝置再生煙氣管道服役4個月后，彎管處發生開裂失效，導致再生煙氣輸送管線泄漏。該腐蝕發生在再生煙氣脫氯罐前的氮氣吹掃線與主管線的接口位置，開裂管道如圖1 所示。

圖1 開裂管道示意

管道規格為φ60×5.5 mm，材質為06Cr17Ni12Mo2；操作壓力為0.24 MPa，操作溫度為260 ℃；介質為含氯化氫的燒焦煙氣，煙氣中含水10%(v%)左右，氯化氫含量超過1 000 mg/m3。開裂管道的實物照片如圖2所示。作為環保工藝處理的重要環節，管道一旦發生泄漏，對環境以及設備安全將構成極大威脅。因此在設備制造、監督、操作運行等過程中要高度重視，防止此類構件發生泄漏。

圖2 開裂管道實物

1 各種實驗分析及結果

1.1 宏觀形貌

觀察各試樣的宏觀形貌發現，A試樣的內壁存在比較嚴重的沖刷腐蝕，腐蝕形貌如河床[如圖3(a)所示，圖中的紅線為介質沖刷方向]，試樣的管壁截面存在較多沖刷溝槽，并存在一些裂紋。……