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摘要
某石化公司进行常规检修过程中发现减压塔顶水冷器发生严重腐蚀。该水冷器设备材质为304不锈钢,在运行过程中发生明显孔蚀,并且伴有支撑梁的开裂行为。该水冷器管内介质为循环水,壳程介质为油气,入口温度为95℃,出口温度为47℃。通过金相显微镜和扫描电镜对失效件裂纹及孔蚀形貌进行表征,并通过电子能谱和洛氏硬度仪对支撑梁失效件、腐蚀产物进行了电子能谱扫描和材质硬度分析。结果表明,支撑梁材质Ni和Cr元素含量偏低,不符合304不锈钢标准,材质硬度为HRC 32,远超过设备硬度设计要求,在腐蚀产物中检测出硫元素和氯元素的存在。综合以上结果,减压塔顶水冷器支撑梁开裂行为主要是由于设备材料硬度大于HRC 22,在油气中的HCl及H2S遇到冷凝水形成HCl-H2S-H2O酸性环境下,发生了典型的湿H2S环境下的应力腐蚀开裂。针对该失效机理,提出了相应的防护措施。
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