催化裂化装置的分馏塔在运行期间，操作工在巡检时发现有汽油味，仔细查找后发现塔器外保温有油滴，在现场通过拆除保温检查发现塔器上部一焊缝处出现砂眼。考虑到塔器下部温度较高，装置进行了紧急停工。停工后对发生泄漏的原因进行了分析，装置紧急停工抢修，将分馏塔吹扫置换后，采用挖补的方式更换砂眼处壁板一块，并在冲蚀严重的部位贴补不锈钢钢板一块。
1 .设备现场检查基本状况
分馏塔2000年7月份投用，塔体上部材质为20R，设计厚度为10mm。发生腐蚀穿孔的部位在分馏塔的第二层塔盘支撑圈焊缝上部约70mm处，上侧紧挨分馏塔器壁环焊缝，两层环焊缝间距100mm，穿孔周围测厚3mm左右，向两侧逐渐增加；两个环焊缝上下的器壁测厚在9mm左右。与发生穿孔部位相对的塔器器壁的测厚有两处较薄，分别为4.6mm和6mm。
2. 设备腐蚀泄漏原因分析
2.1工艺状况原因
检查发现部分塔盘发生一定程度的腐蚀，局部有麻点，部分塔盘升气孔有裂纹，与该区域工作环境及处理的油品性质有一定关系（正常蜡油硫含量为0.5左右、酸值0.6左右，加工较差油品时硫含量上升为0.8、酸值为1.1）。分馏塔材质为20R，耐腐蚀性能差。工作环境为典型HCl-H2S-H2O腐蚀环境。腐蚀环境中HCl主要来源于原料油中的无机盐类和有机氯化物,其中无机盐类在一定温度下水解生成HCl。氯化物在催化裂化反应中生成HCl气体，同时原料中的氮化物在催化裂化反应条件下有一部分生成了NH3，在较低温度下，HCl和NH3在分馏塔内形成NH4Cl。腐蚀环境中H2S主要来源于原料油中的含硫化合物,例如:硫醚、环硫醚、噻吩等在高温下分解产生。HCl和H2S的沸点都非常低,一般会伴随着油气积聚在分馏塔顶。由于分馏塔顶温度较低，顶循环回流返塔温度约为70℃，低于水蒸气的露点温度，有液相水出现，所以从而加速了NH4Cl的生成，NH4Cl水溶液随塔内液相回流，流到下一层塔盘，由于分馏塔内自上而下各层塔盘的温度逐渐升高，液相内水分逐渐减少，使NH4Cl逐渐析出停留在塔盘上或被塔内液相回流冲到下一层塔盘上；当NH4Cl水溶液随液相油流经设备时会沉积在设备上，特别是流速很低的地方，如集油箱、降液槽等处。由于沙眼位置处于弓形板塔壁处，此处液相流速相对较慢。因此会有大量的NH4Cl沉积在塔壁及弓形板处。塔壁、降液槽、受液盘根部材质均为碳钢，NH4Cl水溶液沉积在这些流速低的部位，从而造成均匀腐蚀减薄，直至泄漏。
NH4Cl水溶液的腐蚀对于碳钢为均匀腐蚀；对于不锈钢来说，当Cl-浓度高于30mg/L，温度高于75℃，有应力存在，就会发生明显的Cl-应力腐蚀开裂。从拆除的分馏塔塔顶4层塔盘为不锈钢材塔盘来看，腐蚀已经比较严重。
2.2设备本体原因
2.2.1设备筒体环焊缝与第二层塔盘支撑圈焊缝间距较小，两道环焊缝间距约为10厘米，焊缝的热影响区距离较近，设备筒体排版制作时没有考虑到塔内件的相对位置，属于不同的工程界面缺乏沟通的问题；
2.2.2设备筒体环焊缝的焊脚余高较，筒体制作完毕，焊缝没有进行相应的处理，在投入生产使用后，会在此区域形成涡流，加剧局部的冲刷腐蚀；
图1 器壁冲蚀凹坑
图2 焊缝处冲蚀凹坑
2.3内构件改造原因
分馏塔原设计采用的为浮阀塔盘，为提高处理量，增大分馏塔的负荷量，2006年技术改造后采用了CTST塔盘，液体在罩体内外压差作用下，自罩底间隙进入罩内，在塔板上气液经历拉膜→破碎→碰顶折返→喷射→对喷→分离６个过程［1］。发生腐蚀穿孔的部位，正对塔盘其中一个升气孔，且与升气孔的距离较近，约15cm，且现场塔盘升气孔有裂纹，与气相冲击有很大关系。
图23 ＣＴＳＴ塔内布置图
图4 ＣＴＳＴ塔板结构图
2.4设备管理原因
以往的设备检查存在惯性思维，只注重催化裂化装置的两期检查，所以设备的测厚与检查工作要进行延伸，塔器、容器的检查要与两器检查并重，只要是开工期间无法处理的设备在检修期间都应该给予同等的重视，重新树立检修静设备检查理念；检修之前所做的设备检查表中的部分检查内容不合理，同时现场的落实工作也不扎实。
3 现场采取的处理措施
3.1挖补腐蚀穿孔的器壁
3.1.1挖补壁板时，将焊缝向下移15厘米，向上移10厘米，是升气孔的位置与焊缝及热影响区的位置错开。
3.1.2原壁板打磨X型坡口，经车间检查合格后方可动焊。壁板割除前，需先定位，割除时注意保护周围筒体。
3.1.3用砂轮机将气焊切割时形成的氧化淬硬层打磨掉，打磨后的坡口硬度121＜HB＜178［2］；
3.1.4将板材卷制成型后进行组对焊接，根据割除壁板的实际尺寸从卷制成型的钢板上下料，并打磨X型坡口。
3.1.5焊接焊条选用J427，若在塔壁挖补施工中塔内件（受液盘、降液板和塔盘支撑圈等）出现损坏无法利旧，则按照原件尺寸重新制作。焊接施工时，每焊完一层，进行彻底清根，监理人检查后方可进行下道焊接。
3.1.6焊接完成后，焊缝进行射线探伤，探伤要求I级合格。局部腐蚀面积较小的器壁，进行打磨堆焊，每层堆焊完毕后着色探伤，堆焊完毕磨平后进行超声检测。焊缝不得有裂纹、气孔、分层，探伤要求I级合格。
3.1.7塔内固定件焊接前需找好平面度与水平度，便于塔盘的安装。
3.1.8施工后分馏塔进行试压，0.15MPa试验，检查焊缝的严密性。
3.2在分馏塔挖补处和堆焊处的下部设置检查带，作为车间挂牌巡检的站点，在分馏塔更换前，安排定时巡检；
3.3重新细化塔器检查内容，对设备检查表进行修订，调整检修期间的设备检查安排，做到全员参与，实施分级检查。
4 器壁泄漏的经验教训
通过这次设备事故，在设备管理工作中应该注意以下几方面的问题：
4.1设备技术改造必须慎重，进行技术论证时，一定要进行风险分析，并在技术方案实施之后进行定期的检查评估；
4.2装置设备数量多，合理安排检修计划，适当调整对塔器、容器的检查时间与人员的安排
4.3加强设备的在线检查工作，对易腐蚀部位的测厚、检查工作要谨慎且全面，防止类似事故的发生。
4.4做好设备事故预案的编制与演练，经常性的开展岗位练兵，真正做到未雨绸缪。
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