催化、硫磺等裝置中的工藝設(shè)備、管線都有應(yīng)用波紋膨脹節(jié)的地方,特別是催化大煙道、斜管等處使用膨脹節(jié)較多泄漏現(xiàn)象也較多。當(dāng)時為了裝置繼續(xù)運轉(zhuǎn),采取臨時包盒子的辦法進行堵漏,由于開停工熱脹冷縮的作用,盒子又發(fā)生焊縫開裂現(xiàn)象。催化大煙道和硫磺等裝置中許多膨脹節(jié)也相繼發(fā)生類似事故。波紋管膨脹節(jié)的損壞不僅造成經(jīng)濟上的損失,而且給裝置的生產(chǎn)帶來嚴重威脅。
在波紋補償器的選材方面,人們?yōu)榱藵M足波紋管的耐蝕性、補償能力和強度,常常選用具有優(yōu)良的可塑性、可焊性和耐化學(xué)腐蝕的奧氏體不銹鋼制作波紋管,特別在石油化工行業(yè)中,了廣泛的應(yīng)用。催化大煙道、斜管等處的膨脹節(jié)全都選用1Crl8Ni9Ti板制作波紋管。
奧氏體不銹鋼與氯化物接觸時產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕開裂的較低濃度是氯離子含量30ppm,隨著氯化物的變化,溫度的提高和時間的延長,應(yīng)力腐蝕開裂的敏感性就會增加。煉油廠在加工處理含硫化物的原油時,硫化物與鐵會生成硫化鐵,在裝置開停工時,硫化鐵與吹掃用的水蒸汽和空氣中的水和氧發(fā)生反應(yīng)生成連多硫酸,連多硫酸對奧氏體不銹鋼也有應(yīng)力腐蝕破壞作用。當(dāng)過多的連多硫酸中含有氯離子時,不但會加快應(yīng)力腐蝕開裂的速度,而且會使破裂形態(tài)由晶間破裂轉(zhuǎn)為穿晶破裂。催化裝置中原膨脹節(jié)在波紋管與內(nèi)部導(dǎo)流筒間的環(huán)形空間通入蒸汽,為的是降低波紋管的工作溫度,但由于蒸汽中含有氯離子,在某些部位產(chǎn)生濃縮,造成了奧氏體不銹鋼的應(yīng)力腐蝕條件。
通過對波紋管膨脹節(jié)破壞原因的分析,歸納出解決損壞的措施如下:(1)為了防止波紋管的應(yīng)力腐蝕開裂,合理選材很重要。為了防止氯化物引起的應(yīng)力腐蝕開裂,可選用含Ni、Mo較多的不銹鋼,或排除含有氯離子的介質(zhì),如去掉吹掃蒸汽口,也可想辦法蒸汽中的氯離子。為了防止連多硫酸的應(yīng)力腐蝕開裂,可選含Ti或Nb奧氏體不銹鋼,或選用超低碳(C<0.03%)的不銹鋼。當(dāng)連多硫酸與氯離子共存時,可選用鐵素體一奧氏體雙相鋼。