Диагностирование степени и скорости повреждения металла плакированных сосудов, работающих под избыточным давлением, эксплуатируемых в водородных и сероводородных средах

05 сентября 2017
На примере толстолистового биметаллического реактора Р-301, изготовленного из стали 12ХМ, с толщиной стенки 130 мм и плакированным слоем из стали 08Х18Н10Т, изучено влияние эксплуатации в водородосодержащей среде на величину и скорость развития межзеренной хрупкости. Для оценки влияния эксплуатационных факторов на состояние основного металла реактора был проведен отбор микропроб внешней стенки конструкции механическим способом без термического воздействия на металл. Кроме того, отобрана макропроба диаметром 22 мм и глубиной 80 мм в нижнем днище аппарата (часть конструкции с наиболее высокой температурой эксплуатации) с использованием корончатого сверла.
 
Исследование металла макропробы включало: определение химического состава, оценку механических свойств и ударной вязкости, проведение металлографического, дюрометрического и электроннофрактографического анализа. Существенного изменения структуры и механических свойств основного металла (сталь 12ХМ), в том числе в зоне примыкания к плакированному слою (сталь 08Х18Н10Т) реактора Р-301 не обнаружено.
 
Для определения степени межзеренного охрупчивания основного металла реактора проведен электронно-фрактографический анализ изломов в соответствии с действующей нормативной документацией. Выяснено, что сталь 12ХМ в процессе эксплуатации испытала слабую степень водородного охрупчивания.
 
Предложенная методика диагностирования вида, степени и скорости повреждаемости металла стенки двухслойного реактора позволяет провести оценку фактического технического состояния металла корпуса, обеспечивая высокий экономический эффект.
 
В.М. Горицкий, Г.Р. Шнейдеров, П.Р. Нечипоренко, О.В. Горчаков
Статья планируется к публикации в девятом номере журнала
Русский