焦化去硫设备气化压缩机进口材料损裂解析

　　断口扫描电镜分析将接管裂纹面打开，在扫描电子显微镜下观察裂纹面及排污管原始断口的形貌，结果，5.可见，接管裂纹起始于未焊透根部。由于断口面腐蚀产物较厚，断口形貌难以分辨，但仍可观察到疲劳辉纹。由可见排污管原始断口内壁起裂部位有大量气孔、疏松和二次裂纹。

　　断口腐蚀产物成分分析对接管裂纹面腐蚀产物成分进行能谱分析，结果o能谱分析结果明，断口上有大量腐蚀产物，主要为铁的氧化物和硫化物。接管开裂原因分析根据断口宏观分析、金相分析、扫描电镜及腐蚀产物能谱分析结果可知，接管开裂有以下特点：26号钢制分液罐接管裂纹起始于内壁和外壁，裂纹为穿晶扩展，无明显塑性变形。

　　裂纹起裂端开口略宽，尾端较细，具有应力腐蚀和疲劳开焦化脱硫装置富气压缩机出口管线开裂分析裂的特征。缩机二段出口管线内如有凝结水，其环境严重程度属于高。应力腐蚀开裂（SC）敏感性除了与环境有关外，还与材料的硬度和应力有关，参照API581，及硬度测试结果，富气压缩机二段出口管线焊接接头的SC敏感性为高。

　　裂纹起裂部位在接管未焊透根部焊缝、热影响区及焊接缺陷部位。分液罐接管裂纹面腐蚀产物中含有大量的硫，裂纹面上具有疲劳辉纹。根据上述特征，可以断定分液罐接管开裂原因是应力腐蚀开裂和疲劳开裂。按照美国腐蚀工程师协会标准NACEMR0175一197对湿氏s环境的定义，对酸性气体：气体总压不小于0.4MPa，并且HZs分压不小于0.003MPa.

　　根据现场分析数据，由于富气中富含玫S并有冷凝水，脱硫装置管线内玩s平均质量分数高达12.8%，计算其分压为0.16MPa.因此，富气压缩机二段出口管线内为湿几s腐蚀环境。s是一种很强的渗氢介质，sc敏感程度与钢材中的氢渗透通量有关，而氢渗透通量主要与环境参数pH值及水中氏s的质量分数相关。钢中氢渗透通量在pH值接近中性的溶液中*低，而在pH值较低和较高的溶液中都增加阁。

　　可见富气压LMNONONO为了防止发生凡S应力腐蚀，工程上采用控制材料硬度的方法。NACER印742等标准提出的硬度准则是焊缝金属硬度小于20HB，HAZ硬度小于248HVo根据硬度测试结果，各测点硬度值均在10-230HV，*高硬度不超过230HV，低于美国腐蚀工程师协会标准NACEMR0175一195《油田设备用抗硫化物应力开裂金属材料》等标准，为防止硫化物应力腐蚀开裂的硬度极限248Hv.

　　研究明，对用于制造炼油厂湿残S环境下运行的压力容器和管道的碳钢，通常SsC并不是非常关注的问题，因为这些材料的硬度很低，其开裂大都与设备或管道存在原始制造缺陷有关。耐蚀的碳钢材料由于设备的设计、安装、焊接制造缺陷（如未焊透、延迟裂纹或严重咬边）而对sc敏感。

　　综上分析可得出：富气压缩机二段出口管线在高应力部位及焊接缺陷严重部位由于机械疲劳（分液罐排污管外壁），凡s应力腐蚀和氏S环境下的腐蚀疲劳（分液罐排污管内壁及接管未焊透根部）而开裂。