(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210532366.8 (22)申请日 2022.05.11 (71)申请人 卡司钉科技 （武汉） 有限公司 地址 430300 湖北省武汉市黄陂区天河街 道天安道202号三层、 四层 （办得快商 务秘书-559） (72)发明人 张建华　张明昊　冯搏　 (74)专利代理 机构 北京集佳知识产权代理有限 公司 11227 专利代理师 付丽 (51)Int.Cl. G01D 21/02(2006.01) G01N 33/00(2006.01) G01N 33/2045(2019.01) G01N 21/91(2006.01)G01N 3/08(2006.01) G01N 3/40(2006.01) G01R 33/02(2006.01) (54)发明名称 一种乙烯裂解炉 炉管寿命评估方法 (57)摘要 本发明提供了一种乙烯裂解炉炉管寿命评 估方法， 发明针对特定客户， 某特定炉型(原材 料， 炉管尺寸， 成分)， 不同温度段， 不同使用年 限， 取样品， 做包括磁通量， 化学， 力学， 焊接， 等 分析， 并保留一定的样品作为标准样品， 根据标 准样品建立定制化的数据库， 以此数据库为基 础， 通过检测数据来评估乙烯裂解炉炉管的剩余 使用寿命、 力学性能、 焊接性能等。 为客户提供更 准确、 更全面 参考和指导。 权利要求书1页 说明书6页 附图3页 CN 114877941 A 2022.08.09 CN 114877941 A 1.一种乙烯裂解炉 炉管寿命评估方法， 包括以下步骤： A)提供与待检测炉管使用工况相同的不同使用年限的样品， 检测所述样品的磁通量、 力学性能、 化学成分和焊接性能， 并建立力学性能与磁通量、 化学成分与磁通量、 焊接性能 与磁通量之间的对应关系； 所述工况相同包括炉管材质相同、 尺寸相同、 管内通入介质的种类、 温度、 压力相同、 炉 管温度段相同； B)利用装载有渗碳检测设备的爬管装置对待检测炉管的不同温度 段进行检测， 获得炉 管在不同温度段的磁通 量检测数据； C)根据所述步骤A)中的对应关系和所述步骤B)中得到的磁通量检测数据， 确认待检测 炉管的剩余寿命、 力学性能、 焊接性能和渗 碳量。 2.根据权利要求1所述的乙烯裂解炉炉管寿命评估方法， 其特征在于， 所述力学性能包 括常温拉伸性能、 高温拉伸性能、 常温硬度和高温 持久性能中的一种或几种。 3.根据权利要求1所述的乙烯裂解炉炉管寿命评估方法， 其特征在于， 所述炉 管的不同 温度段为距离炉膛地面 1～4米高度处的底部段、 距离炉膛地面4～8米高度处的中部段和距 离炉膛地 面8～15米处的高部段。 4.根据权利要求1所述的乙烯裂解炉炉管寿命评估方法， 其特征在于， 所述步骤B)中， 使用渗碳检测设备带有的打磨 部件对待检测炉管段进 行打磨， 并记录 打磨前的磁通量检测 数据和打磨后的磁通 量监测数据。 5.根据权利要求1所述的乙烯裂解炉炉管寿命评估方法， 其特征在于， 所述步骤B)中的 检测为无损检测。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114877941 A 2一种乙烯裂解炉 炉管寿命评估方 法 技术领域 [0001]本发明属于检测技 术领域， 尤其涉及一种乙烯裂解炉 炉管寿命评估方法。 背景技术 [0002]乙烯裂解炉用于加工裂解气， 种类有双辐射室、 单辐射室及毫秒炉。 乙烯裂解炉是 乙烯生产装置的核心设备， 主要作用是把 天然气、 炼厂气、 原油及 石脑油等各类原材料加工 成裂解气， 并提供给其它乙烯装置， 最终加工成乙烯、 丙烯及各种副产品。 乙烯裂解炉的生 产能力及技术的高低， 直接决定了整套乙烯装置的生产规模、 产量和产品品质， 因此乙烯裂 解炉在乙烯生产装置乃至整 套石油化工生产中都起到龙头作用。 [0003]裂解炉主要由高温合金材料炉管和炉膛组成， 其炉管作为 乙烯生产的反应容器， 需要长期承受高温蠕变(900 ‑1100C)， 外表面氧化， 内表面渗碳， 管内结焦和热疲劳和热冲 击等多种因素的作用。 此外， 炉管还会发生显微组织变化， 出现弯曲、 结碳、 开裂、 机械侵蚀 及减薄等情况。 [0004]随着炉管内表面渗碳作用， 炉管的内表面形成渗碳层， 其没有任何力学性能， 剩余 有效壁厚承受着不同的应力， 炉管出现裂纹的可能性增大。 因为渗碳现象受温度， 介质等影 响， 炉膛内因为温度分布不均匀性， 或者内表面介质扰流不同， 炉管 的渗碳不均匀， 局部过 热可能导致渗碳现象加剧， 局部有效壁厚下降过 快， 局部炉管 材料出现裂纹的可能性更高。 [0005]如果后期要对相关材料进行焊接时， 因为炉管渗碳严重， 以及渗碳层影响炉管热 塑性， 易产生裂纹从而导 致炉管可焊性能下降。 [0006]因为工艺参数及原材料不同， 炉管的渗碳不均匀， 局部位置可能偏高。 也因为众多 干扰因素， 相关数 学模型对其的预测误差较大。 发明内容 [0007]基于此， 本发明的目的在于提供一种乙烯裂解炉炉管寿命评估方法， 本发明中的 评估方法针对不同材质、 工况下 的乙烯裂解炉炉管进行数据收集和分析， 提高了炉管寿命 预测的准确性。 [0008]本发明提供一种乙烯裂解炉 炉管寿命评估方法， 包括以下步骤： [0009]A)提供与待检测炉管使用工况相同的不同使用年限的样品， 检测所述样品的磁通 量、 力学性能、 化学成分和焊接性能， 并建立力学性能与磁通量、 化学成分与磁通量、 焊接性 能与磁通 量之间的对应关系； [0010]所述工况相同包括炉管材质相同、 尺寸相同、 管内通入介质的种类、 温度、 压力相 同、 炉管温度段相同； [0011]B)利用装载有渗碳检测设备的爬管装置对待检测炉管的不同温度段进行检测， 获 得炉管在不同温度段的磁通 量检测数据； [0012]C)根据所述步骤A)中的对应关系和所述步骤B)中得到的磁通量检测数据， 确认待 检测炉管的剩余寿命、 力学性能、 焊接性能和渗 碳量。说　明　书 1/6 页 3 CN 114877941 A 3