PF管超声特征扫描层析成像技术实验

PF管实际是外方内圆的超导导体(PF)方管铠甲,它是国际热核聚变实验堆(ITER)托卡马克装置极向线圈超导导体重要组成部分。为确保超导材料PF铠甲的安全性,以满足应用的要求,需要采用无损检测方法对PF铠甲母材质量进行检查、控制。由于PF铠甲不锈钢套管外方内圆的特殊结构,造成了各项常规检测困难,需研制并开发新的检测系统。针对上述问题,提出了超声特征扫描层析成像技术,通过制作包含人工缺陷的模拟试件,对超声特征扫描层析检测技术的有效性进行了实验验证。结果表明,该方法可满足PF铠甲套管的无损检测要求。

基于风险的石化装置长周期运行检验优化技术

随着炼油化工技术的发展,与之相适应的承压设备的检验、维护技术也日新月异,为了提高石化企业的生产效率,实现装置长周期运行,必须打破当前传统检验制定装置承压设备检验周期的约束。合肥通用机械研究所特种设备检验站通过10多年来在近700余套石化装置开展基于风险的检验(RBI)工作,研究并提出了基于风险的石化装置承压设备检验优化技术,通过对装置全寿命过程统筹规划,解决了企业长周期运行与定期检验相矛盾的问题。

湿H_2S环境中碳钢管道的硬度检测与风险评估

由于输送介质原因,大量碳钢管道面临湿H2S应力腐蚀威胁,应当有效防范碳钢管道的湿H2S应力腐蚀。硬度检测和风险评估技术均被用于某企业延迟焦化装置的管道检测。通过讨论存在湿H2S应力腐蚀机理且硬度、风险偏高管道的检测及评估结果,分析了高硬度、高风险的成因和控制措施。结论对防止或减少碳钢管道发生湿H2S应力腐蚀提供了有益参考。

升压方式和升压速率对圆盘压力试验的影响

以34Cr Mo和S31603材料为研究对象,通过圆盘压力试验法,采用脉冲近匀速升压方式和对应的匀速升压方式将试样加压至爆破,考察升压速率和升压方式对试样爆破压力的影响,并分析影响机制。结果表明,氢爆破压力随升压速率降低呈下降趋势;脉冲升压方式一的氢爆破压力始终大于升压方式二和升压方式三;升压方式二是一种较为合适的近匀速升压方式。升压方式对氢爆破压力的影响机制可能是因升压方式影响材料中氢扩散总量而导致的。

磁记忆技术在氢致开裂性能评价中的应用

材料抗氢致开裂性能评价体系中对试验后试样的检测面位置有明确的规定,但氢致裂纹不一定只存在于规定的检测面上,这就导致评价结果的科学性存在疑问。采用磁检测仪对腐蚀试样进行检测,并在磁信号异常部位切取检测面,制备金相试样,观察该检测面是否存在氢致裂纹。结果表明:磁记忆检测技术可以有效提高氢致裂纹的检出率,能够更加客观地评价材料抗氢致开裂性能。

螺纹锁紧环式换热器合拢缝开裂原因分析

近年来,国内多家石化企业螺纹锁紧环式换热器在仅投用2~3年后发生了管箱与壳体的环焊缝(特别是合拢缝)开裂甚至泄漏现象,造成装置非计划停车并严重影响装置运行安全。针对典型的开裂案列的原因,结合多家石化企业螺纹锁紧环式换热器合拢缝检验检测中发现的问题,从设计、制造、使用等环节对造成合拢缝开裂的主要影响因素进行深入分析,并提出螺纹锁紧环式换热器定期检验中的重点,为保障设备的长周期安全运行发挥了重要作用。

某蒸馏装置常顶冷凝系统腐蚀分析与控制建议

根据原油加工工艺中蒸馏装置的腐蚀调查情况,分析塔顶冷凝系统腐蚀的原因,并提出了一些防腐措施和控制建议。

基于磁感应强度的25Cr35NiNb+MA裂解炉管渗碳检测研究

采用基于磁感应强度变化原理的渗碳检测仪,对服役后不同渗碳程度的25Cr35Ni Nb+MA材质乙烯裂解炉管进行磁感应强度检测,通过系列理化试验,对上述炉管渗碳层厚度进行检测。检测结果表明:针对25Cr35Ni Nb+MA材质乙烯裂解炉管,采用渗碳检测仪的磁感应强度检测输出值与炉管渗碳层厚度之间具有良好的对应关系,为渗碳检测仪对在役乙烯裂解炉管渗碳层厚度的检测提供依据。同时,还对不同渗碳层厚度25Cr35Ni Nb+MA材质乙烯裂解炉管不同部位典型组织进行了表征。

铁磁性构件典型缺陷磁记忆信号特征研究

采用磁记忆技术研究了石化企业铁磁性构件典型缺陷(如裂纹、未焊透、错边、气孔、偏析等)的灵敏度和信号特征。结果表明:该技术在检测上述缺陷时有较高的灵敏度,磁信号特征与检测方向和缺陷主平面间相对夹角有关。当两者垂直时,法向磁场强度Hp(y)在缺陷正上方有过零点;当两者平行时,对称置于缺陷主平面两侧的通道的Hp(y)极性相反,且变化趋势相对。但不管夹角如何,磁记忆信号均在裂纹部位出现突变,不易引起漏检。在偏析严重区域,磁记忆信号沿检测位移出现波峰或波谷变化,这为检测铁磁性材料偏析严重部位提供了一种新的检测手段。

碳纤维复合材料孔隙率的超声评价方法研究

孔隙是碳纤维复合材料内部最常见的缺陷之一,空隙的大小及分布对构件的力学性能有重大影响。以热压成型的碳纤维单向增强复合材料为检测对象,利用超声衰减法和非线性超声检测方法对三种孔隙率不同的试样进行对比试验,提取超声检测的特征参量,实现了对碳纤维复合材料孔隙率大小的表征。

氢通量检测在高酸原油管线腐蚀监测中的应用

随着近年高酸原油加工能力的提升,越来越多的炼油厂面临腐蚀问题,严重制约了炼油装置的安全运行。高温环烷酸和盐酸腐蚀等产生的活性氢可以通过氢通量检测。结合某高酸原油加工企业常减压装置管线腐蚀监测情况,通过研究氢通量值与定点测厚的关系,发现氢通量值与腐蚀速率线性相关,表明氢通量检测适用于高酸原油炼油装置的现场腐蚀监测。

常减压蒸馏装置常顶系统腐蚀分析与管理

炼油厂常减压蒸馏装置的腐蚀问题相对较多,尤以常顶系统的腐蚀较为严重,腐蚀特征主要为低温部位的HCl-H_2S-H_2O型腐蚀及铵盐垢下腐蚀,单凭升级材质很难抑制低温部位腐蚀,应配合工艺防腐蚀措施才能有效抑制腐蚀。根据HCl-H_2S-H_2O型腐蚀及铵盐垢下腐蚀的特点,分析了塔顶冷凝系统的腐蚀成因,并提出了相应的防腐蚀措施及管理方法。

衍射时差法超声波检测与射线检测在承压设备检测中的应用对比分析

从缺陷检测率、检测效率、对不同性质缺陷的检测灵敏度、定量精度、适用厚范围、安全性、局限性7个方面,对衍射时差法超声波检测(TOFD)和射线检测在承压设备应用上进行比较,得出结论:衍射时差法超声波检测(TOFD)技术,具有缺陷检出率较高、实时成像记录、环保等优点,对于承压设备是一种有效的无损检测方法。

加氢裂化高压空冷系统的腐蚀与完整性管理

加氢裂化作为石化企业生产中的重要环节,装置安全对保障生产顺利进行十分重要。装置中的高压空冷系统腐蚀问题较为典型,失效案例屡见不鲜。此类腐蚀大多由铵盐引起,仅靠升级材质还不能达到全面、有效防腐的目的。通过介绍某企业加氢裂化装置的腐蚀调查情况,分析了高压空冷系统腐蚀的成因,并针对系统中的具体腐蚀问题提供了一种先进的腐蚀防范策略,即完整性操作窗口技术。此技术可操作性强,对设备的安全性、可靠性具有非常重要的保障作用。可以对运行过程中的各类参数进行实时、动态监控,为高压空冷系统腐蚀的综合治理和防护提供了技术保障和支持。

炼化企业保温层下腐蚀与控制

保温层下腐蚀是设备及管道外部腐蚀的一种,腐蚀影响设备及管道的安全运行,结合工程实例阐述了保温层下腐蚀机理、检查方法及防护措施,为减轻保温层下腐蚀提供了一些指导意见。

常减压装置常压塔顶低温系统和塔底高温系统的风险分析与验证

对某加工高酸原油的常减压装置常压塔塔顶低温系统和塔底高温系统进行了风险评估,确定相应的腐蚀机理和风险水平,采用腐蚀检查方法对评估结果进行了检验,证明风险评估结果与腐蚀检查结果一致。最后对发现的问题提出了相应的改进建议。

加氢设备厚壁接管焊接缺陷及返修

在加氢设备厚壁接管的焊接中,接管与设备筒体的焊缝呈现不同程度焊接缺陷。分析缺陷产生原因,制定合理的返修工艺,更换部分接管锻件,由成熟的焊接人员操作焊接,保证了接管的焊接质量和焊缝强度要求。

低温储罐用06Ni9DR钢板力学性能的统计分析

依托于近年来国内4个大型低温LNG储罐建设项目,对国产06Ni9DR钢板开展了大批量实物性能检测工作,主要检测项目为室温拉伸、弯曲和-196℃低温夏比冲击性能。抽样检测的钢板来源于国内3家大型钢铁生产企业,共计7708张,厚度范围6～28.5mm。统计结果表明,国产06Ni9DR钢板总体合格率在95%以上,其中厚度6～8mm薄板的性能波动幅度相对较大,合格率约为95%,而厚度10mm以上钢板性能更为稳定,合格率约为98%。此外,对国产06Ni9DR钢板大规模生产中主要的性能异常问题进行了总结,并对其产生原因作了简要分析。

焦炭塔铬钼钢过渡段焊接裂纹分析

针对某石化公司230万t/年延迟焦化装置焦炭塔过渡段与裙座、锥形封头环缝焊接裂纹问题,分析产生原因,提出防止措施。

小直径薄壁管件四点加载时的应力与挠度

由于自身尺寸的限制,小直径薄壁管件在进行抗应力腐蚀性能检测时,难以制备出标准试样并准确加载。使用四点加载的方法研究了小直径薄壁管件舟形试样轴向应力加载问题,推导出了加载应力与弯曲挠度的计算公式;并结合有限元软件进行应力模拟,分析了加载应力、弦高、壁厚、外半径对计算应力和模拟应力之间误差的影响;最后采用试验的方式评估了小直径薄壁管件舟形试样的计算应力与实际应力的误差。结果表明:在相同条件下,正弯时试样加载应力的误差一般比反弯时的大;应力误差随外半径的增大而增大,但几乎不随加载应力的改变而改变;管材壁厚对应力误差的影响较为复杂;弦高对应力误差的影响最为显著,仅当反弯时弦高小于5mm和正弯时弦高小于4mm时,小直径薄壁管件舟形试样的计算应力与实测应力间的误差在工程允许范围内。