液化石油氣球罐裂紋的分析及處理

齊欣

摘 要：液化石油氣作為一種相對(duì)特殊的壓力容器，在液化石油氣領(lǐng)域發(fā)揮了重要作用。只有定期檢查液化石油氣球狀儲(chǔ)層，才能及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的問題。通過分析氣泡罐破裂的原因，分析應(yīng)力腐蝕和氫裂解的機(jī)理，提出了一種消除氫和減少殘余應(yīng)力的綜合熱處理方法。改善和改善氣泡儲(chǔ)罐的內(nèi)在組成，并找到一種更系統(tǒng)的修復(fù)和防止液化石油氣儲(chǔ)罐破裂的方法。

關(guān)鍵詞：液化石油;氣球罐裂紋;措施

液化石油氣球狀儲(chǔ)罐是工業(yè)石化生產(chǎn)中的重要儲(chǔ)罐，其自身的特殊性在這一領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用和價(jià)值。根據(jù)相關(guān)研究結(jié)果，近年來，高硫進(jìn)口原油的處理量逐年增加。相應(yīng)的測(cè)試表明，液化石油氣球狀儲(chǔ)層的破壞很少更嚴(yán)重，由于裂縫造成的破壞程度約為90.5%。

1 裂紋類型

儲(chǔ)層的裂縫可分為兩類：原料裂隙、焊接裂隙、熱裂隙、過載裂隙、疲勞裂隙和腐蝕裂隙。典型的腐蝕裂縫是應(yīng)力腐蝕裂縫和氫裂縫。原材料的開裂主要指的是母材軋制過程中出現(xiàn)的缺陷，以及焊接和熱處理對(duì)母材的影響。焊接裂縫主要指的是由于油箱焊接造成的缺陷。熱裂紋，即在焊接后消除應(yīng)力的熱處理過程，通常發(fā)生在焊接的熱影響區(qū)。一個(gè)裂縫制作的裂縫是不堪重負(fù)的額外負(fù)擔(dān)，超過限額抵抗金屬和往往發(fā)生在一方是最激烈的武力脅迫或那些最為嚴(yán)重和那里的形式的裂縫是細(xì)化且無(wú)分支，急性或分支少見。疲勞裂縫是由于材料的非理性結(jié)構(gòu)或缺陷造成的，導(dǎo)致局部壓力過高，應(yīng)力反復(fù)發(fā)生，應(yīng)力不斷變化，腐蝕裂縫是由金屬腐蝕引起的裂縫。

2 應(yīng)力腐蝕裂紋的成因分析

應(yīng)力腐蝕是一種金屬的綜合，在給定的環(huán)境中，構(gòu)成危險(xiǎn)的動(dòng)態(tài)水平和非常緩慢的地下裂縫并沒有顯示出任何其他的宏觀經(jīng)濟(jì)過程，而信號(hào)的脆弱性破壞尤其重要。根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，應(yīng)力腐蝕造成的損傷占腐蝕損傷的42.2%，很可能造成嚴(yán)重的損傷。

2.1 應(yīng)力腐蝕開裂的特征

①拉伸應(yīng)力的存在：應(yīng)力可以是外部應(yīng)力或內(nèi)部應(yīng)力，其大小直接影響腐蝕裂紋的過程。

②低應(yīng)力脆性斷裂：導(dǎo)致應(yīng)力腐蝕的裂縫通常是沿著晶體或通過晶體的裂縫，通常沒有預(yù)兆。應(yīng)力腐蝕斷裂是一種延遲斷裂，其傳播速度比正常腐蝕速度快得多。它取決于材料、介質(zhì)類型、濃度、溫度和應(yīng)力大小。

③材料本身對(duì)腐蝕介質(zhì)的影響：組織國(guó)家材料本身已具有重大影響的腐蝕受到脅迫，人們一般認(rèn)為，金屬成分在沒有脅迫，而且腐蝕腐蝕受到脅迫才會(huì)發(fā)生某種方法相結(jié)合，而且不太敏感的織物穩(wěn)定腐蝕受到脅迫。材料的硬度也是應(yīng)力腐蝕的一個(gè)重要因素，高硬度使應(yīng)力腐蝕非常敏感，因此許多國(guó)家對(duì)氣泡容器中含有H2S的腐蝕方法有規(guī)定。

2.2 應(yīng)力腐蝕開裂機(jī)制

應(yīng)力腐蝕裂解是在局部腐蝕和應(yīng)力作用下發(fā)生的物理化學(xué)過程，具有一定的充分性和選擇性。金屬和綜合的共同作用下，在金屬表面產(chǎn)生的破壞之后的一段時(shí)間內(nèi)逐步減少，膜相對(duì)較少、毀壞、非項(xiàng)目的問題成為陽(yáng)極、金屬離子陽(yáng)極成為潮流，腐敗是解散卸貨外流男+成為H2逃亡。由于不同的兩端之間的密度，肛裂修復(fù)或輕微裂縫迅速建立，這些未成年人的兩端，肛裂修復(fù)不斷逼迫反復(fù)以及誘發(fā)環(huán)境敏感，不可避免地造成輕微的裂縫，形成新的不斷擴(kuò)展。正極隨著陰極和陰極的電解，當(dāng)裂隙達(dá)到一定的臨界值并產(chǎn)生越來越大的斷裂時(shí)，發(fā)展不可避免地加速。

3 防止液化氣球罐發(fā)生裂紋的對(duì)策

①隔離腐蝕性環(huán)境：在液體氣體儲(chǔ)罐的內(nèi)壁和腐蝕介質(zhì)之間建立了一層絕緣層。如果認(rèn)為硫化氫含量過分的，主要原因是受到脅迫腐蝕裂縫滾珠集合的辦法，現(xiàn)已富裕階層鋪設(shè)鋅水庫(kù)系統(tǒng)內(nèi)部表面噴灑滾珠以完全隔離、鋁表面腐蝕來源金屬滾珠水庫(kù)系統(tǒng)，以避免出現(xiàn)裂縫地表水。特別是對(duì)于焊接接頭和受熱影響的區(qū)域，如果選擇合適的涂層材料和厚度，可以完全避免應(yīng)力腐蝕裂紋的形成。

②嚴(yán)格控制進(jìn)入滾珠儲(chǔ)罐的液化氣體中的H2S濃度，使H2S的質(zhì)量濃度不超過滾珠儲(chǔ)罐的臨界質(zhì)量濃度。選擇不那么堅(jiān)固的鋼。由于每一種鋼都有一小部分H2S的體積，只要它們的濃度低于這個(gè)閾值，就不容易產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕裂縫。在推進(jìn)裝置中處理高硫油的改造工作，在裂化裝置中增加循環(huán)加氫脫硫裝置，處理脫硫原料，改善關(guān)鍵設(shè)備和管道的材料等。

③容器的焊接后熱處理消除了焊接的殘余應(yīng)力，從而提高了其在應(yīng)力下的耐蝕性。壓力貯器的鋼應(yīng)受一個(gè)熱處理以后焊接以減少材料強(qiáng)度和堅(jiān)硬表面而取消剩余的制約焊接、特別是關(guān)于硬度膚淺的一定范圍，這就需要?jiǎng)┝縃RC<22。

④使用陰極保護(hù)：在電化學(xué)原理中，應(yīng)力腐蝕是陽(yáng)極溶解機(jī)制的一部分。因此，陰極保護(hù)方法可以防止應(yīng)力腐蝕。目前的陰極保護(hù)方法是：一方面，額外的電流增加了受保護(hù)金屬的潛力，另一方面，它增加了陽(yáng)極的犧牲，以防止容器中金屬的應(yīng)力腐蝕。在容器內(nèi)部表面的富鋅底漆既經(jīng)濟(jì)又實(shí)用，經(jīng)常用于防腐。

⑤在停車時(shí)使用聚光燈處理：通過噴涂可能導(dǎo)致應(yīng)力腐蝕的焊點(diǎn)，可以減少油箱內(nèi)壁焊縫表面的內(nèi)部應(yīng)力。定期組織設(shè)備和管道的檢測(cè)，進(jìn)行良好的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，重點(diǎn)分析關(guān)于減少管道和設(shè)備的均勻腐蝕和非均勻腐蝕的可靠數(shù)據(jù)，并制定特別保護(hù)措施。定期組織檢測(cè)設(shè)備和管道，并準(zhǔn)備風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估工作涉及減少管道和設(shè)備的均勻腐蝕非均勻腐蝕必須經(jīng)過可靠的數(shù)據(jù)分析和開發(fā)特別小心。

在液化石油氣球狀儲(chǔ)層的質(zhì)量問題中，裂隙是最重要和最危險(xiǎn)的問題之一。研究表明，過量的殘余焊接應(yīng)力和過量的H2S濃度是導(dǎo)致裂隙的原因，是導(dǎo)致油箱體質(zhì)量下降的主要因素。

參考文獻(xiàn)：

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