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作者:刘吉阳;闫双胜;王振宇;许辉庭;鲁显京;黄国根;
单位:浙江省特种设备科学研究院;全省特种设备安全技术研究重点实验室;中国特种设备检测研究院;
摘要:针对连续重整装置的加热炉集合管在高温运行工况下出现穿孔泄漏问题,通过理化试验、力学性能实验结合仿真的方法,研究了管材(铬钼钢1.25Cr0.5MoCL22)在混合介质体系和高温条件下的腐蚀失效机理。结果表明,混合介质中的P、S、N、Cl等杂质元素与铬钼钢在550℃条件下反应生成FeO、Fe_2O_3和FeS等腐蚀产物,腐蚀产物在高速介质流的冲蚀作用下随介质流走,同时铬钼钢表面生成新的腐蚀产物,最终形成了导致炉管穿孔泄漏的腐蚀-冲蚀协同作用的损伤机制。此外,铬钼钢长期在550℃服役时发生了珠光体渗碳体球化现象,导致了材料抗拉强度下降,造成材质劣化。炉管壁厚减薄规律验证了仿真结果,指出负载超过70%时管内介质流速将显著增加,并优化了盲端结构用以改善集合管内涡旋磨损。相关研究成果为石化装置的安全发展提供了实际借鉴。
关键词:连续重整;;集合管;;腐蚀失效;;冲蚀;;CFD;;涡旋
基金资助:浙江省市场监督管理局青年基金(QN2015015)