煉油廠清洗列管式換熱器發生爆裂后的技術分析

列管式換熱器在煉油廠起著加熱、冷卻等作用，因接觸的都是些可燃介質，所以，不僅需要在生產使用中特別小心注意，在維護清洗過程中也不能掉以輕心。今天換熱器廠家針對美國煉油廠換熱器爆燃事故做一下行業技術分析。

一、管式換熱器清洗原因

在2010年，特索羅阿納科特斯煉油廠有六臺列管式換熱器同時運行，因設計問題和工藝操作條件的原因，換熱器在生產過程中會有污染物附著積聚在換熱器管程的內外壁上，從而影響到管換的換熱效率。

二、該煉油廠管換清洗、爆裂經過

因是每三臺串聯作業，所以，按照三臺清洗，三臺繼續工作的方式進行。前3臺清洗完后，沒有對氣密性進行檢查造成在開車過程中發生兩處泄漏，操作人員按照以往經驗沒有引起重視，造成了其中一臺換熱器發生爆炸，泄漏的熱氫氣和石腦油造成了7名操作人員的死亡。

三、其他原因在這里暫且不提，說說列管式換熱器自身原因。

1、選材上，過于依賴納爾遜曲線。發生爆裂的E換熱器選用的是碳鋼材質，只是在內表面加了一層316不銹鋼襯里，為了防止硫化腐蝕。而沒有充分地從實際工況出發，過于依賴理論數據，使設備在實際應用中高估了其防腐性，導致受到高溫氫腐蝕損壞而發生爆裂。

2、每個碳鋼材質的列管式換熱器的殼體都是由4段焊接成一個殼體，每一段再進行縱焊，但都沒有進行焊后熱處理，它能導致應力集中，加上高溫氫腐蝕，出現爆裂是必然結果。

四、什么是高溫氫腐蝕？

鋼制設備處在高溫和高分壓的臨氫環境時，會發生高溫氫腐蝕，這種腐蝕造成的破壞可以使碳鋼的機械性能大幅下降。氫原子滲透到過程設備的鋼壁中后，與鋼中的碳發生反應，會生成甲烷氣體，同時，鋼中的碳被除去，即通常所說的脫碳反應。由于甲烷分子比氫原子打，無法擴散出去，就在容器內壁上堆積，使周圍的鋼受力。隨著越來越多甲烷氣體的形成，甲烷的壓力也在增加。甲烷氣體在鋼壁上釋放出的高壓就會形成裂紋或砂眼。越來越多的裂紋出現后，就會連接形成小裂縫。而小的裂縫也同樣會連接成大裂縫，從而大幅削減鋼的強度，終導致換熱器破裂。

所以，列管式換熱器選材的重要性，以及是否結合實際工況而不是過分依賴選型軟件和理論數據而進行設計、制造，是換熱設備可靠穩定性的重要保障，換熱器廠家和用戶企業需要高度重視！