催化裂化裝置的分餾塔在運行期間，操作工在巡檢時發現有汽油味，仔細查找後發現塔器外保溫有油滴，在現場通過拆除保溫檢查發現塔器上部一焊縫處出現砂眼。考慮到塔器下部溫度較高，裝置進行了緊急停工。停工後對發生洩漏的原因進行了分析，裝置緊急停工搶修，將分餾塔吹掃置換後，採用挖補的方式更換砂眼處壁板一塊，並在沖蝕嚴重的部位貼補不鏽鋼鋼板一塊。
1 .設備現場檢查基本狀況
分餾塔2000年7月份投用，塔體上部材質為20R，設計厚度為10mm。發生腐蝕穿孔的部位在分餾塔的第二層塔盤支撐圈焊縫上部約70mm處，上側緊挨分餾塔器壁環焊縫，兩層環焊縫間距100mm，穿孔周圍測厚3mm左右，向兩側逐漸增加；兩個環焊縫上下的器壁測厚在9mm左右。與發生穿孔部位相對的塔器器壁的測厚有兩處較薄，分別為4.6mm和6mm。
2. 設備腐蝕洩漏原因分析
2.1工藝狀況原因
檢查發現部分塔盤發生一定程度的腐蝕，局部有麻點，部分塔盤升氣孔有裂紋，與該區域工作環境及處理的油品性質有一定關係（正常蠟油硫含量為0.5左右、酸值0.6左右，加工較差油品時硫含量上升為0.8、酸值為1.1）。分餾塔材質為20R，耐腐蝕性能差。工作環境為典型HCl-H2S-H2O腐蝕環境。腐蝕環境中HCl主要來源於原料油中的無機鹽類和有機氯化物,其中無機鹽類在一定溫度下水解生成HCl。氯化物在催化裂化反應中生成HCl氣體，同時原料中的氮化物在催化裂化反應條件下有一部分生成了NH3，在較低溫度下，HCl和NH3在分餾塔內形成NH4Cl。腐蝕環境中H2S主要來源於原料油中的含硫化合物,例如:硫醚、環硫醚、噻吩等在高溫下分解產生。HCl和H2S的沸點都非常低,一般會伴隨著油氣積聚在分餾塔頂。由於分餾塔頂溫度較低，頂循環迴流返塔溫度約為70℃，低於水蒸氣的露點溫度，有液相水出現，所以從而加速了NH4Cl的生成，NH4Cl水溶液隨塔內液相迴流，流到下一層塔盤，由於分餾塔內自上而下各層塔盤的溫度逐漸升高，液相內水分逐漸減少，使NH4Cl逐漸析出停留在塔盤上或被塔內液相迴流衝到下一層塔盤上；當NH4Cl水溶液隨液相油流經設備時會沉積在設備上，特別是流速很低的地方，如集油箱、降液槽等處。由於沙眼位置處於弓形板塔壁處，此處液相流速相對較慢。因此會有大量的NH4Cl沉積在塔壁及弓形板處。塔壁、降液槽、受液盤根部材質均為碳鋼，NH4Cl水溶液沉積在這些流速低的部位，從而造成均勻腐蝕減薄，直至洩漏。
NH4Cl水溶液的腐蝕對於碳鋼為均勻腐蝕；對於不鏽鋼來說，當Cl-濃度高於30mg/L，溫度高於75℃，有應力存在，就會發生明顯的Cl-應力腐蝕開裂。從拆除的分餾塔塔頂4層塔盤為不鏽鋼材塔盤來看，腐蝕已經比較嚴重。
2.2設備本體原因
2.2.1設備筒體環焊縫與第二層塔盤支撐圈焊縫間距較小，兩道環焊縫間距約為10釐米，焊縫的熱影響區距離較近，設備筒體排版製作時沒有考慮到塔內件的相對位置，屬於不同的工程界面缺乏溝通的問題；
2.2.2設備筒體環焊縫的焊腳餘高較，筒體制作完畢，焊縫沒有進行相應的處理，在投入生產使用後，會在此區域形成渦流，加劇局部的沖刷腐蝕；
圖1 器壁沖蝕凹坑
圖2 焊縫處沖蝕凹坑
2.3內構件改造原因
分餾塔原設計採用的為浮閥塔盤，為提高處理量，增大分餾塔的負荷量，2006年技術改造後採用了CTST塔盤，液體在罩體內外壓差作用下，自罩底間隙進入罩內，在塔板上氣液經歷拉膜→破碎→碰頂折返→噴射→對噴→分離６個過程［1］。發生腐蝕穿孔的部位，正對塔盤其中一個升氣孔，且與升氣孔的距離較近，約15cm，且現場塔盤升氣孔有裂紋，與氣相沖擊有很大關係。
圖23 ＣＴＳＴ塔內佈置圖
圖4 ＣＴＳＴ塔板結構圖
2.4設備管理原因
以往的設備檢查存在慣性思維，只注重催化裂化裝置的兩期檢查，所以設備的測厚與檢查工作要進行延伸，塔器、容器的檢查要與兩器檢查並重，只要是開工期間無法處理的設備在檢修期間都應該給予同等的重視，重新樹立檢修靜設備檢查理念；檢修之前所做的設備檢查表中的部分檢查內容不合理，同時現場的落實工作也不紮實。
3 現場採取的處理措施
3.1挖補腐蝕穿孔的器壁
3.1.1挖補壁板時，將焊縫向下移15釐米，向上移10釐米，是升氣孔的位置與焊縫及熱影響區的位置錯開。
3.1.2原壁板打磨X型坡口，經車間檢查合格後方可動焊。壁板割除前，需先定位，割除時注意保護周圍筒體。
3.1.3用砂輪機將氣焊切割時形成的氧化淬硬層打磨掉，打磨後的坡口硬度121＜HB＜178［2］；
3.1.4將板材卷製成型後進行組對焊接，根據割除壁板的實際尺寸從卷製成型的鋼板上下料，並打磨X型坡口。
3.1.5焊接焊條選用J427，若在塔壁挖補施工中塔內件（受液盤、降液板和塔盤支撐圈等）出現損壞無法利舊，則按照原件尺寸重新制作。焊接施工時，每焊完一層，進行徹底清根，監理人檢查後方可進行下道焊接。
3.1.6焊接完成後，焊縫進行射線探傷，探傷要求I級合格。局部腐蝕面積較小的器壁，進行打磨堆焊，每層堆焊完畢後著色探傷，堆焊完畢磨平後進行超聲檢測。焊縫不得有裂紋、氣孔、分層，探傷要求I級合格。
3.1.7塔內固定件焊接前需找好平面度與水平度，便於塔盤的安裝。
3.1.8施工後分餾塔進行試壓，0.15MPa試驗，檢查焊縫的嚴密性。
3.2在分餾塔挖補處和堆焊處的下部設置檢查帶，作為車間掛牌巡檢的站點，在分餾塔更換前，安排定時巡檢；
3.3重新細化塔器檢查內容，對設備檢查表進行修訂，調整檢修期間的設備檢查安排，做到全員參與，實施分級檢查。
4 器壁洩漏的經驗教訓
通過這次設備事故，在設備管理工作中應該注意以下幾方面的問題：
4.1設備技術改造必須慎重，進行技術論證時，一定要進行風險分析，並在技術方案實施之後進行定期的檢查評估；
4.2裝置設備數量多，合理安排檢修計劃，適當調整對塔器、容器的檢查時間與人員的安排
4.3加強設備的在線檢查工作，對易腐蝕部位的測厚、檢查工作要謹慎且全面，防止類似事故的發生。
4.4做好設備事故預案的編制與演練，經常性的開展崗位練兵，真正做到未雨綢繆。
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