朱小四韩国英万靖霞某大型氨厂，二段炉下游**废热锅炉系卧式火管锅炉，日本日立公司生产，型式为简单列管形式，其中含有多项专利技术，包括中心管旁路蝶阀的设计，是蝶阀与中心管连接结构简图。该形式的锅炉在我国大型氨厂首次应用，设备在安全运行5年后，中心管旁路蝶阀阀颈焊缝区域，开始出现裂纹，*后发展到从裂纹处断裂，导致蝶阀整体脱落，造成设备损坏和全厂事故停车。本文对裂纹的产生原因进行分析，并介绍改进措施。

　　800H，属铁一镇基高温合金，设置在废热锅炉的出口管箱中，用于调节出废热锅炉的工艺气温度。裂纹的产生部位在蝶阀的高颈法兰与中心管之间的焊缝区域，呈无序网状向两侧发展，位置如所示。从以下几个方面对致裂原因作一探讨。

　　Incoloy800H钢在593~816之间受热将出现晶间腐蚀倾向，其*敏感的温度在650T左右，影响这种倾向的主要因素，是合金中的碳含量、Ti/C比值、固溶处理的温度和晶粒尺寸等，其实质是晶界上出现贫铬、富镍区。废热锅炉出口管箱的工艺气温度是588尤。正常生产中蝶阀保持一定的开度，未经换热的工艺气从此经过，因此蝶阀的环境温度在600 ~700T之间，正好落在晶间腐蚀的*敏感温度区域。

　　Incoloy800H钢种具有良好的抗应力腐蚀性能，但其性能的优劣要受合金成份、热处理条件、冷变形和受力条件等的影响。旁路蝶阀系现场安装，没有进行热处理，残存的应力无法消除，蝶阀本身处于换热前后温差较大的两种气流之间，存在较大的温度梯度和热应力，再者，蝶阀没有连接支撑，其重量均集中在蝶阀与中心管的焊接部位，亦即裂纹部位，使其受到额外应力的作用，综合这些因素来考虑，蝶阀与中心管焊接部位，存在较大的应力腐蚀倾向。

　　对断裂处试样进行金相组织观察，发现在其组织晶界中有黑白相间的条带征状，而且裂纹也起源于这些条带上，经能谱分析发现，这种条带特征实际上是晶界上出现了贫铬、富镍，并伴有部分渗氧后的成份偏聚。这种缺陷再伴以因自重而产生的额外应力和振动，这些条带的前沿在尖端应力场的作用下，形成微小裂纹，并逐步扩展，*终形成贯穿性裂纹。

　　在装置正常生产的情况下，废热锅炉出口管箱测温点出现温度飞升，当班操作人员准确判断是该蝶阀故障，而非误报，为保证设备和下游高变触媒的安全，果断停车，拆开此处人孔后看到，中心旁路蝶阀从高颈法兰焊缝处断裂，蝶阀及鼠笼落在管箱区，导致生产中大量篼温转化气直接吹向此处测温点。

　　在缺乏备件的情况下，为了尽快恢复生产，根据此处上下游的热量分配关系，结合实际运行情况，经过精心计算，设计、制作了一套盲头限流器，以代替原蝶阀，是其轴侧图，盲头圆板用两层3mm厚的Incoloy 800H板材加工而成，盲头的人口限流孔直径为似8mm，长度为lOOOnim，在后端500区域内开孔，分布孔数较原鼠笼的减少——半。安装时，将盲头一端插人中心管内500mm，将另一端用三条均布拉筋将其固定（下转第59页）化工设备与防腐蚀2001No1EB 09CuPTiRe钢腐蚀产物X―衍射分析能谱图力，能形成致密的氧化物覆盖在样品表面。而且稀土元素还能改善钢冶炼时的流动性，减少r非金属夹杂物，可以得到致密纯净的晶体结构，表面形成锈层的致密性也就比碳钢好，从而提高其耐蚀性。材料中加入Cu，在有p情况下耐大气腐蚀的效果更明，因为Cu能使锈层更坚固、致密，这-点耐候钢的表面腐蚀形态已有所反映。Cf、Ni、Ti都是具有钝化倾向的金属元素，它们的加人都提高了材料耐大气和海水腐蚀的能力。从材料的腐蚀率随试验高度变化曲线（2年）中可以看到，09CuPCrNi钢的腐蚀率低于09CuPTiRe钢近16 %就是一个i正明。

　　4结论4种材料的腐蚀率均有随着试验高度的增加而逐渐降低的趋势。9米以下这段高度，对普碳钢腐蚀的影响较大，对耐候钢腐蚀的影响较小；9米以」：，随着试验高度的增加，对4种材料腐蚀的影响逐渐减小，9米高处是材料腐蚀速率变化的转折点。试验高度对普碳钢腐蚀的影响要大于耐候钢，在工业大气环境下耐候钢的耐腐蚀能力强于普碳钢。