两种气氛预氧化后裂解炉管合金的结焦和碳化行为

摘要

研究了裂解炉管用HP40合金在H2-H2O及空气-H2O气氛中预氧化后的表面形貌、元素分布及相组成,并在98％(φ)N2-2％(φ)C2H6和98％(φ)H2-2％(φ)CH4气氛中研究了预氧化合金的结焦和碳化行为.实验结果表明,HP40合金在H2-H2O中形成的氧化膜由致密的笼型球团状MnCr2O4尖晶石组成;而在空气-H2o中形成的氧化膜发生剥落,且Fe和Ni元素在剥落处富集,未剥落的氧化膜由八面体MnCr2O4尖晶石及Cr13Fe07O3氧化物组成.经H2-H2O预氧化的合金结焦后表面存在少量不连续的絮状焦炭,而经空气-H2O预氧化的合金结焦后表面覆盖了大量丝状焦炭,前者的结焦量占后者的17％.经H2-H2O预氧化的合金的氧化膜碳化后仍为致密的MnCr2O4尖晶石;而经空气-H2O预氧化的合金的氧化膜转化成由(Cr,Fe)7C3和Fe3C组成的碳化物膜.