泄漏原因分析泄漏。
應(ying)力腐性(xing)裂紋產生的原(yuan)因材質介質拉應(ying)力是產生應(ying)力腐蝕裂紋的三個(ge)因素。
材質(zhi)(zhi)在(zai)一定(ding)介質(zhi)(zhi)下，由于拉(la)應力的存在(zai)，易(yi)產生應力腐蝕裂紋。
事實上，除純金(jin)屬外(wai)，合金(jin)在腐蝕介質中都有(you)應(ying)力腐蝕開裂(lie)傾向。
換熱器列(lie)管(guan)(guan)與(yu)(yu)管(guan)(guan)板焊(han)縫(feng)材質及介質分析換熱器列(lie)管(guan)(guan)與(yu)(yu)管(guan)(guan)板材質，不是同種材質的情況居多。
我公司在役換熱器中(zhong)，其管(guan)材/板(ban)材的(de)(de)(de)匹配常見的(de)(de)(de)有由于材料的(de)(de)(de)化學成分及組(zu)織性能的(de)(de)(de)不(bu)均勻性，其電極電位(wei)不(bu)同，與(yu)一定(ding)的(de)(de)(de)介質電解質匹配，易形成微電池，從而(er)產生電化學腐蝕(shi)。
即使(shi)同種材(cai)料，其焊縫與(yu)母材(cai)也往往存在化(hua)學(xue)成分(fen)與(yu)組織性能(neng)的(de)不均(jun)勻性，存在產生電化(hua)學(xue)腐蝕的(de)傾(qing)向。
而化(hua)工企業(ye)使用的(de)(de)換熱(re)器(qi)，不論是管程(cheng)(cheng)還是殼程(cheng)(cheng)流體，都不可避(bi)免(mian)地存(cun)在一(yi)定(ding)程(cheng)(cheng)度的(de)(de)腐蝕，從我們所掌握的(de)(de)資料看，氮肥廠常(chang)見的(de)(de)介質對于(yu)低碳(tan)鋼低合(he)金及奧氏體不銹(xiu)鋼均存(cun)在明顯的(de)(de)應力腐蝕傾向(xiang)。
焊縫(feng)應(ying)力分(fen)析(xi)換熱器列管(guan)(guan)與(yu)管(guan)(guan)板焊縫(feng)在設備(bei)運行中，主要受工(gong)作(zuo)應(ying)力和殘余應(ying)力作(zuo)用。
運(yun)行中的工作應力(li)，從我公司工藝(yi)條(tiao)件來看，一般相對較小，是(shi)次要因素。
設備在焊接(jie)加工及裝配過程中產生(sheng)的(de)殘余(yu)應(ying)力是主要因(yin)素(su)，特(te)別是列管(guan)與管(guan)板(ban)焊縫(feng)，由于焊縫(feng)密集，且分布于管(guan)板(ban)一側，再加上(shang)管(guan)板(ban)在鉆孔(kong)過利用年月停車(che)機會， 我們(men)對進行了技術改造，即(ji)將(jiang)原回(hui)水(shui)(shui)管(guan)改為(wei)從冷卻回(hui)水(shui)(shui)來的(de)上(shang)水(shui)(shui)管(guan)，把(ba)下封頭中部開二孔(kong)，分別接(jie)爭管(guan)道(dao)，一根回(hui)到回(hui)水(shui)(shui)總管(guan)，另一根走管(guan)線。
前(qian)后(hou)的(de)氨耗(hao)對比情況見表表改(gai)(gai)造前(qian)后(hou)噸尿素氨耗(hao)情況月份(fen)年月份(fen)年改(gai)(gai)造效果中壓冷凝器改(gai)(gai)造后(hou)，換熱效果一直很好，年大修打開檢查基(ji)本沒有結(jie)垢。
技改后，中(zhong)壓吸收塔的(de)負荷大(da)大(da)降(jiang)低，減少了回流氨流量，降(jiang)低了氨耗，雄(xiong)益顯(xian)著。
改造注年1月進行技術(shu)改造。
由表可見(jian)，改造(zao)(zao)以后比改造(zao)(zao)前，噸尿(niao)素可降低氨(an)耗(hao)年經(jing)濟效益萬元。
日期一年第期中氮(dan)肥程中產(chan)生(sheng)的(de)加(jia)工應(ying)力(li)及(ji)設備在裝(zhuang)(zhuang)配(pei)過程中產(chan)生(sheng)的(de)裝(zhuang)(zhuang)配(pei)應(ying)力(li)疊加(jia)，使該(gai)處焊縫的(de)殘(can)余(yu)應(ying)力(li)所引起的(de)失效(xiao)，占應(ying)力(li)腐蝕開裂失效(xiao)事故(gu)的(de)80 以上。
應(ying)力腐蝕裂(lie)(lie)紋導致泄(xie)漏(lou)綜(zong)上(shang)(shang)所述，由(you)于(yu)換熱(re)器列管(guan)與管(guan)板焊縫在(zai)(zai)腐蝕介質中(zhong)，發(fa)生(sheng)電化學腐蝕形(xing)成(cheng)微(wei)裂(lie)(lie)紋源(yuan)，同時，焊縫本身屬非均質材(cai)料，又是(shi)各(ge)種應(ying)力疊加(jia)的(de) 集中(zhong)處(chu)，其表面脆化層易剝落成(cheng)為(wei)微(wei)缺陷區，也形(xing)成(cheng)了(le)微(wei)裂(lie)(lie)紋源(yuan)，再加(jia)上(shang)(shang)焊縫本身可能(neng)存在(zai)(zai)的(de)缺陷，因此在(zai)(zai)設備運行中(zhong)，由(you)于(yu)腐蝕環境和拉應(ying)力的(de)共同作用，裂(lie)(lie)紋萌(meng) 生(sheng)并迅(xun)速擴展，加(jia)上(shang)(shang)焊縫本身熔池深淺，易形(xing)成(cheng)穿(chuan)透性(xing)裂(lie)(lie)紋，從而導致焊縫發(fa)生(sheng)泄(xie)漏(lou)。
控制應(ying)力(li)(li)腐蝕產(chan)生(sheng)(sheng)的措施設計(ji)方(fang)面從設計(ji)方(fang)面而言，應(ying)根據(ju)應(ying)力(li)(li)腐蝕介質和材料的組合，合理選材，同時，要(yao)求結構設計(ji)合理，使結合的應(ying)力(li)(li)分布均勻(yun)，避免產(chan)生(sheng)(sheng)應(ying)力(li)(li)集中(zhong)源。
當然，在目前(qian)技術(shu)條件下(xia)，從(cong)設計角(jiao)度采取措(cuo)施控制應力腐(fu)蝕的產(chan)生，辦(ban)法不多，關鍵還得從(cong)制造的角(jiao)度來考慮。
制(zhi)(zhi)造方面從(cong)(cong)制(zhi)(zhi)造角度而言，可以從(cong)(cong)冷作變形的控(kong)制(zhi)(zhi)焊(han)接材料的選(xuan)擇焊(han)接工藝(yi)(yi)的控(kong)制(zhi)(zhi)及降低殘(can)余應(ying)力幾(ji)個方面采取措施，但是由(you)于制(zhi)(zhi)作工藝(yi)(yi)條件的限制(zhi)(zhi)，關鍵在于焊(han)接工藝(yi)(yi)控(kong)制(zhi)(zhi)及降低殘(can)余應(ying)力兩個環節。
焊(han)(han)(han)接(jie)工(gong)(gong)藝控(kong)制(zhi)首先是選擇合(he)適(shi)的焊(han)(han)(han)接(jie)順序，在換熱器焊(han)(han)(han)接(jie)中，要先焊(han)(han)(han)管(guan)(guan)(guan)(guan)板(ban)與(yu)(yu)外殼的焊(han)(han)(han)縫，再焊(han)(han)(han)點焊(han)(han)(han)一(yi)側的列管(guan)(guan)(guan)(guan)與(yu)(yu)管(guan)(guan)(guan)(guan)板(ban)焊(han)(han)(han)縫，最(zui)后焊(han)(han)(han)另一(yi)側列管(guan)(guan)(guan)(guan)與(yu)(yu)管(guan)(guan)(guan)(guan)板(ban)焊(han)(han)(han)縫對于列管(guan)(guan)(guan)(guan) 與(yu)(yu)管(guan)(guan)(guan)(guan)板(ban)焊(han)(han)(han)縫則應根據(ju)管(guan)(guan)(guan)(guan)板(ban)直徑的大小，由一(yi)名焊(han)(han)(han)工(gong)(gong)同時(shi)對稱(cheng)施焊(han)(han)(han)，列管(guan)(guan)(guan)(guan)焊(han)(han)(han)接(jie)順序應遵循(xun)從中心開(kai)始均勻錯開(kai)逐漸向外施焊(han)(han)(han)的原則。
其(qi)次要控制焊(han)接(jie)線能(neng)量(liang)(liang)，盡量(liang)(liang)使用線能(neng)量(liang)(liang)較小的焊(han)，焊(han)接(jie)參數宜(yi)取下(xia)限值，避免(mian)發生熱影響區硬化晶(jing)粒(li)長大和各種脆化，同(tong)時(shi)盡量(liang)(liang)降低焊(han)縫的殘余應(ying)力。
降低焊縫殘(can)(can)余(yu)應力(li)(li)焊縫殘(can)(can)余(yu)應力(li)(li)是產生(sheng)應力(li)(li)腐蝕(shi)最主要的(de)原因，設計(ji)加工(gong)焊接過程中無論怎樣采(cai)取措施，都只(zhi)能(neng)在一定(ding)程度上(shang)降低焊縫殘(can)(can)余(yu)應力(li)(li)，對(dui)于在腐蝕(shi)介質(zhi)中運行的(de)換熱器，最好經(jing)過消除應力(li)(li)處(chu)理。
根據目前(qian)的制造工藝(yi)技術條件，采用振動時效設備對換熱器進(jin)行消(xiao)應處理，成本低，工藝(yi)簡(jian)單(dan)，效果很好，可消(xiao)除殘余以上。
檢(jian)修(xiu)方面對于(yu)在(zai)運行中已發生泄漏的(de)換熱(re)器，我公司的(de)檢(jian)修(xiu)經驗表明，采取簡單的(de)焊補措(cuo)施(shi)，顯然效果很差(cha)。
如果按(an)下述(shu)方法進(jin)行修復，效果很好(hao)。。2 .3泄漏點(dian)(dian)焊(han)(han)(han)補對于(yu)泄漏點(dian)(dian)，用角(jiao)向(xiang)磨光機將(jiang)裂紋鏟除干凈(jing)后，再(zai)焊(han)(han)(han)補，且補焊(han)(han)(han)點(dian)(dian)與原焊(han)(han)(han)縫要圓滑(hua)過渡(du)，補焊(han)(han)(han)點(dian)(dian)高于(yu)原焊(han)(han)(han)縫的，要用角(jiao)向(xiang)磨光機打磨與原焊(han)(han)(han)縫基本平齊。
焊(han)后消應補焊(han)后，采用振(zhen)動法對整個(ge)換熱器進行消應處理。
結語由于列管(guan)與管(guan)板(ban)焊縫的應(ying)力腐蝕開(kai)裂是設備運(yun)行(xing)一段時間后(hou)產生的，且通(tong)常(chang)泄漏還不足以引起停車，或對系統運(yun)行(xing)造成很(hen)大影響。
因此，一直(zhi)沒有(you)引起設計制造(zao)甚至使用(yong)單位的足(zu)夠重(zhong)視。
實際上，由于泄漏(lou)對系統運行(xing)質量造成的(de)(de)影響及(ji)重復(fu)檢修所造成的(de)(de)人(ren)財(cai)物的(de)(de)浪(lang)費(fei)，其(qi)實也(ye)是一個(ge)不小的(de)(de)損失，因此(ci)，對該類焊(han)縫(feng)應(ying)力腐蝕的(de)(de)控制是十(shi)分必要(yao)的(de)(de)。
控制列(lie)管與管板焊(han)縫應力(li)腐(fu)蝕的關鍵在于(yu)焊(han)接(jie)(jie)，而(er)焊(han)接(jie)(jie)的關鍵在于(yu)焊(han)后消除殘(can)余應力(li)。
我公司年采取(qu)上述措施同時修復和制造了(le)(le)(le)凈化氣水冷器各(ge)一臺，投人運(yun)行(xing)兩(liang)年多，至今(jin)沒有(you)泄漏現(xian)象，提高了(le)(le)(le)系(xi)統運(yun)行(xing)的(de)質量，減少了(le)(le)(le)設備檢修費用，取(qu)得了(le)(le)(le)良好(hao)效果(guo)。
