近几年来，国内许多炼油企业的催化裂化装置（FCCU），尤其是重油催化裂化装置（RFCCU），在掺炼重油或焦化渣油后，装置的再生器、三旋等再生及烟气系统主体设备发现大量裂纹。这些裂纹大多发生在焊缝融合线或焊缝热影响区内，多数裂纹为穿透性裂纹，并常有高温烟气和催化剂外泄的事故发生，严重威胁到装置的安全、稳定、长周期生产。有的造成装置非计划停工，增加装置检修的工作量和难度；有的造成设备壳体更新，给企业带来巨大的经济损失。
        针对这一情况，许多炼油化工企业都进行了一系列的分析与试验，尤其是对已发生开裂的催化裂化装置设备壳体上截取各种典型裂纹试样进行综合试验分析，发现其钢板材料的化学成分、显微组织、强度等基本不存在造成开裂事故的缺陷，但是从其金相及断口分析，裂纹断口表面具有典型的应力腐蚀裂纹（SCC）形态。从腐蚀和应力两方面的特征看：富氧操作，烟气中含有一定量的NO_X、SO₃，冷凝水酸度呈较强酸性，酸露点温度，再生系统设备壳体焊缝及热影响区中较高水平的拉伸应力都是产生应力腐蚀开裂的重要因素，尤其是酸露点温度影响更大。已发生开裂的装置，其发生应力腐蚀裂纹部位的壁温均低于所测烟气的酸露点温度。因此，有必要对再生系统进行定期检测。
        1．酸露点检测
        兰炼技术中心设备所于1999年年底购置了英国LAND公司的酸露点检测仪，定期开展对再生系统进行酸露点检测的技术服务项目，重点部位为第二再生器（简称二再）。这几年的定期连续检测结果表明，二再烟气酸露点温度平均在115~135℃波动；但是2003年1月烟气酸露点温度高出该范围，严重威胁了装置安全，设备所把这一情况及时通知装置相关技术和管理人员，装置操作人员随即作出了工艺调整，使二再烟气酸露点温度恢复到115~135℃范围。总之，再生系统烟气的酸露点温度检测对预防开裂起了极其重要的作用。
        2．红外热像检测
        设备所自从上世纪80年代就开展了红外热像检测技术，对兰州石化公司的塔器、加热炉、再生系统、反应器及送变电设备等静设备都进行了成功的检测服务，是我国石化企业开展红外热像检测技术服务较早、技术较成熟的一家。
        石化公司炼油厂再生系统的红外热像检测工作，一直是检测工作的一个重点。1999年前检测工作的侧重点主要是检测再生系统内壁衬里脱落情况，及膨胀节的过热状态，及早发现过热部位，保障装置长周期运行。但是在1999年之后，检测重点除了上述情况以外，还有配合烟气酸露点温度检测，对再生系统表面温度进行定期检测，尤其是二再易发生应力腐蚀开裂的环、纵焊缝部位，要求始终高于烟气酸露点温度20℃左右。如果发生异常情况，及时反馈到生产装置，以便采取措施，预防开裂。
        定期监测再生器酸露点温度与设备壁温，可以指导生产，确保设备壁温高于烟气酸露点温度。当壁温低于烟气酸露点温度时，烟气中的水蒸汽极易在再生器内壁凝结成水，吸收烟气中的NO_X和SO₃等气体，形成酸性水溶液，构成应力腐蚀开裂条件，对再生器造成威胁。所以以上两项是必须要作的检测，并且需要相互配合的。
        3．高温再生器焊缝裂纹超声波检测
        对于再生系统的开裂预防检测，高温环境下的再生器焊缝裂纹超声波检测技术是较新的一项技术，也是比较难掌握的技术。定期对再生器焊缝作高温裂纹检测，有利于及早发现焊缝裂纹，从而在非检修过程中发现应力腐蚀现象，及早发现再生器开裂现象，为装置正常运行提供保障。
        该检测技术的难点是随着设备表面温度的升高，超声波的速度降低，声波幅度衰减显著变大。所以一般使用楔块将探头中的纵波转换成试件所需要的不同角度的横波。目前包括美国泛美公司（Pananiatrics）在内的一些国外公司已经出售商用的不同高温环境下使用的高温探头、高温耦合剂及高温楔块，可以满足高温检测工作。
        兰州石化公司曾经邀请合肥通用机械研究所于1999年底对二再进行了在线抽查，未发现问题。之后，设备所购置了泛美公司一套高温检测设备，定期开展对二再环、纵焊缝重点部位的抽检工作。目前该技术尚处在摸索研究阶段，还需要进一部提高技术水平。
        4．高温测厚检测
        高温测厚检测技术与高温焊缝在役检测技术都属于超声波检测技术范围，但是前者比后者更容易掌握。目前国外大公司已经推出了比较成熟的检测设备，并且还可以进行B扫描分析。典型的厂家就是美国泛美公司系列产品。设备所引进了该公司的316DL PLUS设备，开展对重催再生系统管线剩余厚度的定期检测，绘制管线剩余厚度趋势图，从而评估腐蚀趋势，配合其他检测方法分析开裂应力腐蚀趋势。
        5．再生器烟气成分分析
        定期监测再生器烟气中的气体成分，包括N₂、CO₂、CO、O₂、SO_X和NO_X含量，其中特别关注SO_X和NO_X含量，同时也要关注冷凝液处理。
        6．其他检测
        例如，定期检测凝液中Ca²⁺与NH⁴⁺的含量。因为虽然低碳钢在KNO₃和 NH₄NO₃的溶液中发生过应力腐蚀开裂，但最危险的还是Ca(NO₃)₂和NH₄NO₃溶液。含量太高时，采取相应的稀化处理。
        以上的检测技术要相互配合使用，所有检测数据要结合起来一起分析，可以及时发现重油催化裂化再生系统的开裂趋势，表1为第二再生器采用各检测技术的检测周期表，供大家参考。
                                    表1  二再各定期检测周期表
        

        兰州石化公司140万t重油催化裂化再生系统在采用综合检测分析技术和开裂预防措施以后，设备运行一直平稳，无重大裂纹发现。只是在2000年7月改扩建施工过程中，发现生器稀相段与密相段大小过渡段的上环焊缝处（在环焊缝内表面，焊缝上侧熔合线上）大约有十几处短小裂纹，裂纹平行于焊缝，裂纹均未裂透，比较浅，约有1~2cm深。分析结论为装应力所致，随后对裂纹部位进行了处理。而二再一直没有发现问题。说明采用以上措施和方法是行之有效的，达到了预期的目的。
        参考文献
        1  龚宏，张荣克．催化裂化再生系统设备应力腐蚀开裂成因及解决对策．石油化工设备技术，2002.23(1).1
        2  关卫和等．高温环境下压力容器与管道在线超声波检测技术．压力容器，总第117期，Vo119.No8.2002