书名：高压临氢换热系统失效风险控制
定价：198.0
ISBN：9787511483966
作者：王金光
版次：1
出版时间：2026-02

内容提要：
高压临氢换热系统是加氢装置*节能运行的核心设备，但其复杂工况下的腐蚀、失效问题，是制约炼化装置安稳长满优生产的行业痛点。本书为《炼化装置腐蚀风险控制》姊妹篇，聚焦加氢装置高压临氢换热系统风险控制，贯穿设计、制造、运维一体化核心理念，结合国内外典型失效事故与海量工程案例，系统阐释设备腐蚀机理、失效模式与风险隐患。全书涵盖材料选型、工艺防腐、设备制造、腐蚀监测、*评定、智能诊断等核心内容，详解各类换热器选型策略、新型制造工艺与开停工运维技术，融入行业前沿理论与现场实操方案。本书由校企多名行业*联合编撰，内容贴合生产实际、技术与时俱进，兼具理论性与实用性，可为炼化工程设计、生产运维、科研教学及设备制造从业人员提供*专业的技术参考。



作者简介：
王金光，现任中国石化工程建设有限公司技术总监、教授级*工程师，深耕炼化行业材料工程与腐蚀控制领域多年。他兼任 CSTM 特种设备领域委员会副主任委员、*焊接标准化技术委员会委员等职，长期聚焦临氢反应器用钢、双相不锈钢等特殊材料的研究与国产化，在加氢装置、常减压装置等关键设备腐蚀防控上成果丰硕。主持多项技术研究，攻克高硫高氯原油加工中的设备腐蚀难题，推动无线监测、CTS 耐蚀技术等在装备*中的应用，发表多篇学术论文，拥有多项专利，主编《炼化装置腐蚀风险控制》等*，为石化行业设备*稳定运行提供重要技术支撑。

目录：

第1章加氢装置高压换热系统概述1

1.1加氢技术进展1

1.1.1加氢处理1

1.1.2加氢裂化3

1.1.3渣油加氢7

1.2高压换热系统概述12

1.2.1高压换热系统12

1.2.2高压换热器12

参考文献15

第2章高压换热系统失效及案例分析16

2.1高压换热系统腐蚀泄漏失效案例16

2.1.1高温H2损伤16

2.1.2高温H2/H2S引起的腐蚀减薄17

2.1.3氯化物应力腐蚀开裂17

2.1.4铵盐结盐引发垢下腐蚀19

2.1.5连多硫酸应力腐蚀开裂20

2.1.6湿H2S应力腐蚀开裂20

2.2高压换热器局部热处理失效案例22

2.3高镍基换热管胀接失效案例23

参考文献24

第3章高压换热系统风险识别25

3.1设计相关风险25

3.1.1材料设计25

3.1.2工艺防腐29

3.1.3高压换热器设计与选型31

3.2制造相关风险33

3.2.1热处理33

3.2.2高镍基合金换热管胀接技术34

3.2.3无损检测技术35

3.3运维管理相关风险36

3.3.1临氢设备*性评估36

3.3.2设备性能监测36

3.3.3腐蚀监测37

3.3.4低负荷运行工况38

3.3.5开停工过程39

参考文献39

第4章高压换热系统腐蚀控制系统40

4.1腐蚀流程图和材料选择流程图40

4.1.1腐蚀风险判别机制和腐蚀流程图40

4.1.2不同高压换热系统的材料选择流程图40

4.1.3不同高压换热系统的材料选择表47

4.2工艺防腐研究及设计49

4.2.1高压换热系统的注水方式研究49

4.2.2高压换热器有效缓蚀注水位置的研究51

4.2.3低负荷运行工况防腐策略57

4.3基于压差设计的铵盐缓蚀注水调节系统57

参考文献59

第5章高压换热器选型及结构设计60

5.1加氢装置高压换热器选型策略60

5.1.1操作介质与操作工况相协同60

5.1.2设计压力与设备直径相协同61

5.1.3结构设计与检维修相协同63

5.1.4结构设计与经济性相协同64

5.2螺纹锁紧环式高压换热器结构设计方法65

5.2.1螺纹承压环有限元应力分析66

5.2.2螺纹承压环模数选择策略71

5.3加氢装置高压换热器群管口连接设计技术72

5.3.1加氢装置高压设备管口连接形式的选择72

5.3.2螺纹锁紧环式高压换热器管口形式的选择72

参考文献76

第6章高压换热系统可靠制造模式78

6.1高压换热器不等厚焊接接头局部热处理技术78

6.1.1主副加热局部热处理技术78

6.1.2不等厚焊接接接头有限元理论计算研究80

6.1.3焊接及主加热对残余应力*效果的研究82

6.1.4副加热对残余应力*效果的研究84

6.1.5主副加热技术与传统热处理技术的对比研究85

6.2高镍基合金换热管胀接核心技术87

6.2.1换热管胀接弹塑性有限元分析88

6.2.2换热管胀接工艺评定试验92

6.3高压换热器管箱接管安放式焊接接头相控阵检测技术94

6.3.1相控阵检测的目的和意义94

6.3.2相控阵技术的简介94

6.3.3焊接接头检测101

6.3.4检测结果分析103

6.3.5射线检测结果104

6.3.6结论104

参考文献104

第7章临氢设备开停工技术105

7.1临氢设备开停工操作策略105

7.2临氢设备恒温脱氢技术106

7.2.115CrMoR充氢及脱氢处理108

7.2.214Cr1MoR充氢及脱氢处理111

7.2.312Cr2Mo1R充氢及脱氢处理114

7.2.412Cr2Mo1VR充氢及脱氢处理116

7.2.5S32168（321SS）充氢及脱氢处理120

参考文献123

第8章临氢设备的*评定技术124

8.1电化学充氢试验124

8.1.1电化学充氢试验124

8.1.2金属拉伸性能试验126

8.1.3金属断裂韧性试验128

8.1.4微观组织表征136

8.2有限元模拟141

8.2.1ABAQUS求解断裂韧性值141

8.2.2ABAQUS裂纹扩展模拟143

8.2.3应用子程序的氢扩散仿真144

8.3基于失效评定图的*评定方法147

8.3.1评定对象模型参数147

8.3.2BS 7910评定方法148

参考文献154

第9章高压换热系统的综合诊断系统155

9.1高压换热系统失效分析系统155

9.1.1加氢换热器的失效案例库建立155

9.1.2加氢换热器的网络分析平台157

9.1.3失效知识图谱构建159

9.1.4失效机理分析