Цель работы: определение причин возникновения сквозных дефектов в теплообменном элементе аппарата низкотемпературной сепарации газа. Задачи работы: 1. Макроскопический анализ образцов для выявления поверхностных дефектов основного металла и зон сварных соединений (шов, зона термического влияния) с определением размеров дефектов и описанием особенностей их расположения, строения и формирования отложений. 2. Определение химического состава образцов с установлением марки стали по ГОСТ и/или ASTM. 3. Металлографические исследования образцов в зоне сварного соединения, зоны термического влияния, а также дефектного участка с оценкой структурных составляющих и установлением характера коррозионных повреждений. 4. Определение коррозионной стойкости различных областей металла теплообменных элементов (основной металл, зона термического влияния) к выявленному виду коррозионного разрушения. В выпускной квалификационной работе приведены результаты исследований образцов металла теплообменных элементов аппарата низкотемпературной сепарации природного газа с целью определения причин возникновения сквозных дефектов. Работа содержит анализ имеющейся литературы, результаты визуального осмотра, химического анализа, металлографических исследований и коррозионных испытаний. В результате проведенных комплексных исследований образцов теплообменных элементов было установлено, что основная причина появления сквозных дефектов – технология сварки, приводящая к активации металла в зоне термического влияния, сталей без титана, в результате чего под воздействием коррозионной среды, образуются питтинги. В процессе исследования была обнаружена замена стали 12Х18Н10Т, предусмотренной в проектно-конструкторской документации, на сталь типа 12Х18Н9 (без стабилизатора).

Purpose of the work: determination of the causes of through defects in the heat exchange element of the low-temperature gas separation apparatus. Work tasks: 1. Macroscopic analysis of samples for detecting surface defects of the base metal and zones of welded joints (seam, heat-affected zone) with determining the size of defects and describing the features of their location, structure and formation of deposits. 2. Determination of the chemical composition of samples with the establishment of steel grade in accordance with GOST and / or ASTM. 3. Metallographic studies of samples in the welded joint zone, heat-affected zone, as well as a defective area with an assessment of the structural components and the establishment of the nature of corrosion damage. 4. Determination of the corrosion resistance of various areas of the metal of heat exchange elements (base metal, heat-affected zone) to the identified type of corrosion destruction. In the final qualifying work, the results of studies of metal samples of heat-exchange elements of a low-temperature natural gas separation apparatus are presented in order to determine the causes of through defects. The work contains an analysis of the available literature, the results of visual inspection, chemical analysis, metallographic studies and corrosion tests. As a result of the comprehensive studies of the samples of heat exchange elements, it was found that the main reason for the appearance of through defects is the welding technology, which leads to the activation of the metal in the heat-affected zone, steels without titanium, as a result of which pitting is formed under the influence of a corrosive environment. In the course of the study, it was discovered that the steel 12X18H10T, provided for in the design documentation, was replaced by steel of the 12X18H9 type (without a stabilizer).