1  前言
    10E003是氨片提塔10C002耪牌段熱交贊器，其作用是冷疑分離精餾段工藝再生氣中的氨。該熱交換器是一臺垂直布置BEM型列管式熱交換器，換熱管材質為20鋼，殼體、封頭和管板皆為16MnR。該臺熱交換器安裝在氨汽提塔的頂部，其管程走的是再生工藝氣，溫度60～100℃，壓力2．7MPa，殼程走的是循環冷卻水，進水溫度35℃，壓力0．3MPa。汽提上來的氣氨直接進入其管側冷卻。10E003與汽提塔之間采用焊接墊片連接。
    2 10E003內漏現象判斷
    10E003內漏主要發生在開車階段。當10C002充壓平衡加蒸汽時，容易發生內漏。此時再生含氨蒸汽進入殼程，其結果是再生含氨蒸汽在冷卻水側熱交換器上部占據一定空間，形成一定壓力。中斷熱交換器冷卻水側循環，如出現下列參數變化并結合現場判斷，可認為10E003內漏。
   （1）塔內壓力P10001上漲。
    (2)塔頂部出口溫度TRl0006一直居高不下。
    (3)現場打開10E003冷卻水回水導淋有氨味并伴有氣體。
    (4)現場10E003冷卻水側進、出口溫度高(用手觸摸燙手)。
    (5)減少再沸器10E005蒸汽和用PVl0001A調節閥仍不能控制壓力。
    3  內漏原因分析
    3．1  循環水對管子的腐蝕
    我廠循環冷卻水原來采用以聚磷酸鹽加鋅為主劑的磷系配方，后改用高效全有機復合型配方作為緩蝕劑來控制冷卻水系統的腐蝕，同時也提高了冷卻水的抗阻垢能力。在工廠建成投產前以及每次大檢修后，對循環冷卻水系統進行清洗和預膜處理。盡管如此，來自冷卻塔的循環冷卻水本身就是一種氧的飽和溶液，對碳鋼設備具有較大的腐蝕作用，尤其是在薄弱部位，更容易形成氧腐蝕。
    在熱交換器的外表面，可以觀察到點狀的蝕坑，這種點蝕是造成管子穿孔的重要原因。有關資料指出，溫度越高，點蝕的傾向性越大。從10E003的運行情況看，符合這種傾向。正常操作時管子溫度在60℃左右，而在開、停車過程中，由于工藝條件惡劣，往往超溫至100℃以上，這為點蝕的產生和發展創造了條件。另外，由于循環水濁度和設備設置的原因，10E003殼側底部沉積了很多泥沙，從而導致開車前此處預膜的失敗。這是因為在預膜過程中，一般要求預膜液流速要高一些，流速太低，成膜速度慢，且生成的保護膜亦不均勻，因而這里便成了點蝕產生的溫床。同時，由于這里冷卻水流速低，水溫高，易產生結垢，再加上泥沙的堆積，在這些沉積物的下面就會產生垢下腐蝕。這種腐蝕與點蝕機理相同，即垢下金屬表面不斷受腐蝕，腐蝕所溶解出的Fe²⁺不停地進入冷卻水中，遇到陰極反應生成的OH-，則迅速地結合成氫氧化鐵的沉積物。隨著腐蝕的不斷進行，這種沉積物不斷堆積，這又加快了腐蝕的速度。
    3．2  管側介質對管子的腐蝕  
    液氨之所以不對碳鋼形成腐蝕，是因為在金屬表面可形成一層保護膜。但是，由于10E003在開、停車過程中，時有出現升溫過快及泄壓過快等現象，使得局部的保護膜遭到嚴重破壞。例如在陜熱管子兩端即有損傷部位，此時管側的介質為水汽和氣氨，它們對曝露的活化金屬表面形成強烈腐蝕，直到管子內表面上的介質變為高屯度液氨，且溫度降至正常溫度，又重新形成保護膜為止。由于裝置的開停車比較頻繁，從而對管子不斷形成局部腐蝕。這種管子內外側)6局部腐蝕，最終造成了管子的穿孔。
 　 4  處理措施
  　1993年9月，第一次發現設備內漏。當時為了盡快恢復生產，進行了殼側操作壓力試漏，然后采用先堵后焊的方法，堵了2根管子，至1995年3月共堵管6次，計堵管35根，均采用類似的方法，只是后兩欠采用殼側打壓至設計壓力試漏。堵管雖然對設備換熱效率影響不太明顯，但檢修停車卻帶來很大損失。其間更換了冷卻水緩蝕劑，以提高其抗蝕性，同時優化工藝操作，盡力改善10E003運行條件。   
   　10E003的工藝交出檢修程序繁瑣。它安裝在近30m的高空，且與氨汽提塔之間采用焊接墊片密封，這些都給檢修帶來很大的困難。目前循環水系統基本穩定，10E003的操作條件不可能有根本的改觀，鑒于這種情況，必須對其進行徹底的改進，即整臺更換。采用高級耐蝕材質的換熱管，方能解決根本問題。工廠于1995年利用停車機會更換了一臺新的熱交換器。新的10E003采用0Crl8Ni9Ti不銹鋼管作為換熱管，投運后運行效果良好，運行兩年來，沒有出現過內漏事故。