烧碱装置-效蒸发器失效原因分析及对策研究

摘要

齐鲁石化公司氯碱厂20万T/Y隔膜烧碱装置的碱液蒸发器,自1988年投用至今一直存在着严重的腐蚀问题.其加热室的加热管大约每使用2~3年的时间即发生失效破坏,给生产造成极大的被动,经济上带来巨大损失.该文根据生产实际,结合大量实验和分析数据并辅以计算和电镜分析等手段,对蒸发器加热室的工作环境以及导致其失效破坏的各种原因进行了深入、系统的分析,对该环境下的设备选材也进行了研究,得出了一些有益的结论:1在蒸发器加热室的工作环境中,同时存在着多种导致其失效破坏的因素,各种因素的交互作用,加剧了加热室的失效破坏.2碱液的温度越高,则腐蚀的速率越快.3一定温度下,较高浓度的碱液能相对增加氯酸盐的稳定性,可以减缓因氯酸盐分解而造成的设备腐蚀.4超纯铁素体不锈钢EB26-1是该工况条件下的首选材料.5在加热室壳体上增加膨胀节可以改善加热管的受力状态,延长加热器的使用寿命.同时,该文还针对失效破坏的原因,提出了预防加热器失效的措施,对今后蒸发器的操作、制造和修理具有重要的指导意义,对国内氯碱行业的同类问题具有较高的借鉴价值.

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第一章绪论

1.1前言

1.2烧碱装置工艺流程及存在的问题

1.3氯碱工业的历史、现状和前沿发展情况

1.4本课题研究的目的、内容和意义

第二章烧碱装置一效蒸发器的结构、工作原理及流程

2.1蒸发器的工艺用途及工作条件

2.2一效蒸发器的结构

2.3一效蒸发器运行情况

第3章一效蒸发器失效原因的分析

3.1一效蒸发器的失效现象

3.2失效原因分析

3.2.1工艺介质的腐蚀

3.2.2冲刷腐蚀(磨蚀)

3.2.3应力腐蚀

3.2.4腐蚀疲劳

3.2.5电偶腐蚀

3.2.6孔腐蚀和缝隙腐蚀

3.2.7应力作用下的失稳

第4章预防失效的对策

4.1严格控制工艺指标

4.2改进原设计结构

4.3科学选材

第5章结论

参考文献

致 谢