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乙苯脱氢反应器内部导流锥失效技术分析
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作者 邹海聪 《石油炼制与化工》 北大核心 2025年第8期157-162,共6页
通过对工艺、操作、设备、设计的系统性分析,结合实际工况,对某石化企业苯乙烯装置脱氢反应器内部导流锥失效的案例进行了深入研究,发现导流锥失效的主要原因是锥体内部超压、操作不当和原有设计存在缺陷。采用优化设计、修补和完善操... 通过对工艺、操作、设备、设计的系统性分析,结合实际工况,对某石化企业苯乙烯装置脱氢反应器内部导流锥失效的案例进行了深入研究,发现导流锥失效的主要原因是锥体内部超压、操作不当和原有设计存在缺陷。采用优化设计、修补和完善操作程序等一系列技术改进,有效地控制了设备失效的再度发生。结果表明,经过改进后,该脱氢反应器内部导流锥运行稳定性显著提高,改进措施有效增强了脱氢反应器的安全性与可靠性,为类似设备的设计及操作控制提供了参考。 展开更多
关键词 苯乙烯 氢反应器 导流锥 吹扫 失效
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加氢反应器接管法兰密封槽失效原因分析及改进措施
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作者 张春义 朱戈 +3 位作者 田志勇 宋明 都亮 吴远建 《中国安全科学学报》 CSCD 北大核心 2024年第12期100-107,共8页
为预防加氢反应器法兰密封槽失效发生事故,采用宏观检查、断口分析、铁素体检测、化学成分分析、硬度检测、金相检测、扫描电镜(SEM)分析以及操作过程分析等失效分析方法,研究损伤模式、开停工操作过程、堆焊层铁素体含量、材料性能及... 为预防加氢反应器法兰密封槽失效发生事故,采用宏观检查、断口分析、铁素体检测、化学成分分析、硬度检测、金相检测、扫描电镜(SEM)分析以及操作过程分析等失效分析方法,研究损伤模式、开停工操作过程、堆焊层铁素体含量、材料性能及异常元素等影响因素,分析加氢反应器出口接管法兰密封槽失效原因。结果表明:密封槽失效主要是由于密封槽堆焊层与母材之间存在较高应力,在含氟、硫等元素的腐蚀介质作用下产生应力腐蚀开裂;开裂法兰密封槽底面存在无堆焊层,穿晶裂纹起裂于表面堆焊层与无堆焊层的交界处,以在无堆焊层侧表面起裂为主。针对失效原因,从制造、选材、维护等方面提出相应的改进措施。 展开更多
关键词 氢反应器 法兰密封槽 失效原因 扫描电镜(SEM) 堆焊层 应力腐蚀开裂
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API/ASME规范中由2.25Cr-1Mo钢的J系数预测在用加氢反应器FATT方法的适用性分析
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作者 门三庆 董杰 刘长军 《压力容器》 北大核心 2024年第12期44-50,共7页
为准确地预测长期服役后2.25Cr-1Mo钢的回火脆化程度对加氢反应器的安全性评定,对API 579-1/ASME FFS-1 2016中由J系数预测在用加氢反应器2.25Cr-1Mo钢FATT方法的适用性问题进行了分析评价,结果表明,该方法可以用于服役后2.25Cr-1Mo钢材... 为准确地预测长期服役后2.25Cr-1Mo钢的回火脆化程度对加氢反应器的安全性评定,对API 579-1/ASME FFS-1 2016中由J系数预测在用加氢反应器2.25Cr-1Mo钢FATT方法的适用性问题进行了分析评价,结果表明,该方法可以用于服役后2.25Cr-1Mo钢材料FATT预测,但当J系数较低时,在脆化时间达20万h后对2.25Cr-1Mo钢的FATT进行预测时,应注意其预测结果存在一定的非保守性,建议今后补充此区间的长时间试验数据,以改进J系数与FATT关系曲线,提高预测可靠度。 展开更多
关键词 2.25CR-1MO钢 氢反应器 韧脆转变温度 回火脆化 脆化预测
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2.25Cr-1Mo-0.25V钢加氢反应器开发与制造中的一些问题 被引量:63
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作者 柳曾典 陈进 +1 位作者 卜华全 陈学东 《压力容器》 北大核心 2011年第5期33-40,共8页
由于对尺寸增大和高设计参数加氢反应器的需求,促使要制造更大、更重的高温钢加氢反应器。20世纪80年代开发了2.25Cr-1Mo-0.25V钢。钢中添加V后影响到焊接与热处理时的氢陷阱、氢扩散与应力松弛。制造规范需要进行调整,以防止焊接接头... 由于对尺寸增大和高设计参数加氢反应器的需求,促使要制造更大、更重的高温钢加氢反应器。20世纪80年代开发了2.25Cr-1Mo-0.25V钢。钢中添加V后影响到焊接与热处理时的氢陷阱、氢扩散与应力松弛。制造规范需要进行调整,以防止焊接接头发生硬度高、韧性低以及持久强度低和开裂等问题。本文扼要介绍了以往2.25Cr-1Mo-0.25V钢容器制造过程中发生的一些问题及国外研究工作的进展,对国内需进行的工作提出了建议。 展开更多
关键词 2.25CR-1MO-0.25V钢 氢反应器 冷裂纹 再热裂纹 超声检测
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乙炔加氢反应器二维非均相机理动态建模及分析 被引量:11
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作者 罗雄麟 刘建新 +1 位作者 许锋 左信 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期1454-1461,共8页
乙炔加氢反应器具有非线性、慢时变的特点,当前用于预测控制的模型过于简化,使得对反应器长期运行的控制效果难以达到最佳,因此有必要建立精确的模型作为乙炔加氢反应器的实验室虚拟装置,研究更加有效的控制方法。通过机理分析的方法建... 乙炔加氢反应器具有非线性、慢时变的特点,当前用于预测控制的模型过于简化,使得对反应器长期运行的控制效果难以达到最佳,因此有必要建立精确的模型作为乙炔加氢反应器的实验室虚拟装置,研究更加有效的控制方法。通过机理分析的方法建立了乙炔加氢反应器严格的二维非均相动态数学模型,并且考虑了催化剂失活的问题。基于动态流程模拟软件gPROMS分析了重要模型参数对反应器稳态模拟的影响,为不同的装置选择参数提供了依据,并且针对本文模拟的实际对象提供了一组数据。模拟分析了催化剂失活对于系统长期运行的影响。对所建立的动态数学模型进行了动态模拟,结果基本反映了实际生产情况。将动态机理模型线性化,得到动态机理模型在不同操作点上的线性状态空间模型特征值,以此进行稳定性分析。动态模拟和稳定性分析的结果表明,在反应温度控制开环的条件下,所研究的反应器在大范围的操作点是稳定的。 展开更多
关键词 乙炔加氢反应器 非均相 动态模拟 参数分析 稳定性分析
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加氢反应器气液分配器数值模拟与结构优化 被引量:11
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作者 侯亚飞 李伟 +2 位作者 柳士开 薄守石 孙兰义 《石油炼制与化工》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期97-102,共6页
采用Fluent软件对加氢反应器中单个泡罩分配器的流体力学性能进行模拟,以BL型气液分配器为基础构型,通过改进其下降管和碎流板结构进行结构优化。结果表明,改进的气液分配器构型与原BL型气液分配器相比,喷洒面积增大255%,不均匀度减小30... 采用Fluent软件对加氢反应器中单个泡罩分配器的流体力学性能进行模拟,以BL型气液分配器为基础构型,通过改进其下降管和碎流板结构进行结构优化。结果表明,改进的气液分配器构型与原BL型气液分配器相比,喷洒面积增大255%,不均匀度减小30.19%,压降增大73.63%,综合性能优于原BL型气液分配器。 展开更多
关键词 氢反应器 分配器 数值模拟 结构优化
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加氢反应器h型锻件与裙座连接侧厚度的确定 被引量:15
7
作者 崔静 高炳军 +1 位作者 张及瑞 王俊宝 《压力容器》 2004年第2期23-26,共4页
采用有限元法对加氢反应器h型锻件与筒体、封头及裙座连接区进行了机械应力与温度应力分析 ,并对关键位置进行了应力评定 ,发现h型锻件与裙座连接侧的厚度不能仅根据JB4 710—1992《钢制塔式容器》确定的裙座厚度决定 ,而应按分析设计... 采用有限元法对加氢反应器h型锻件与筒体、封头及裙座连接区进行了机械应力与温度应力分析 ,并对关键位置进行了应力评定 ,发现h型锻件与裙座连接侧的厚度不能仅根据JB4 710—1992《钢制塔式容器》确定的裙座厚度决定 ,而应按分析设计的观点进行应力分析 ,以充分考虑h型锻件与裙座间变形协调所引起的边缘应力及温度应力 ,进而确定h型锻件与裙座连接侧的合理厚度。 展开更多
关键词 氢反应器 裙座 分析设计 变形协调 温度应力
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加氢反应器在役挂片的回火脆性分析 被引量:4
8
作者 陈进 朱奎龙 +1 位作者 柳曾典 吴东棣 《华东理工大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 1998年第1期83-86,92,共5页
对两块随加氢反应器运行了近5×104h的带焊缝的214CrlMo钢试板进行了试验,以了解加氢反应器实际操作工况对214Cr1Mo钢的时效作用。拉伸试验结果表明,母材和焊缝金属的抗拉性能没有劣化;母材制带人工裂纹缺... 对两块随加氢反应器运行了近5×104h的带焊缝的214CrlMo钢试板进行了试验,以了解加氢反应器实际操作工况对214Cr1Mo钢的时效作用。拉伸试验结果表明,母材和焊缝金属的抗拉性能没有劣化;母材制带人工裂纹缺陷的小容器爆破试验结果表明,试板母材的综合机械性能良好,仍有足够的韧性储备;试板母材与焊缝金属的冲击试验表明,母材仍具有较高的韧性,而焊缝金属已明显脆化;脱氢和脱回火脆处理的焊缝金属的冲击试验结果揭示了焊缝金属脆化是由回火脆化造成的。 展开更多
关键词 氢反应器 挂片试板 回火 脆化 不锈钢
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加氢反应器堆焊层裂纹的成因与对使用的影响 被引量:17
9
作者 柳晓民 陈进 孙晓明 《压力容器》 北大核心 2005年第9期39-42,26,共5页
分析了加氢反应器堆焊层裂纹的成因与对使用的影响。由于加氢反应器焊后热处理时不锈钢σ相脆化与使用时的氢脆可使堆焊层金属的塑性降到很低值,使得堆焊层的高应力部位萌生开裂。由于壳体基材有高的断裂韧性,堆焊层裂纹不会扩展到壳体... 分析了加氢反应器堆焊层裂纹的成因与对使用的影响。由于加氢反应器焊后热处理时不锈钢σ相脆化与使用时的氢脆可使堆焊层金属的塑性降到很低值,使得堆焊层的高应力部位萌生开裂。由于壳体基材有高的断裂韧性,堆焊层裂纹不会扩展到壳体基材,堆焊层裂纹不影响加氢反应器的使用性。 展开更多
关键词 氢反应器 堆焊层裂纹 使用性
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对在役加氢反应器缺陷的现场检验及其成因分析(一)——反应器内壁及人孔大盖内壁中的裂纹 被引量:8
10
作者 李蓉蓉 陈学东 +1 位作者 李平瑾 艾志斌 《压力容器》 北大核心 2009年第3期30-36,共7页
从近百台在役加氢反应器的现场检验中,选择了10台有缺陷反应器作为实例,通过宏观观察、金相检验、硬度测试以及对内壁不锈钢进行铁磁相测定等手段并经综合分析,从而判断缺陷的性质。为缺陷的处理以及反应器的再投用提供了科学依据。
关键词 在役加氢反应器 缺陷 成因
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加氢反应器T接管结构优化 被引量:4
11
作者 蒋文春 杨滨 +1 位作者 张玉财 巩建鸣 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期49-52,115,共4页
T接管是加氢反应器氢气和蒸气混合气的进口,裂纹出现较多,焊接残余应力是主要原因之一.利用有限元法,对加氢反应器T接管与球形封头焊接残余应力进行计算分析.从焊接残余应力的角度,优化了T接管的连接方式.结果表明,当T接管轴线沿球形封... T接管是加氢反应器氢气和蒸气混合气的进口,裂纹出现较多,焊接残余应力是主要原因之一.利用有限元法,对加氢反应器T接管与球形封头焊接残余应力进行计算分析.从焊接残余应力的角度,优化了T接管的连接方式.结果表明,当T接管轴线沿球形封头半径方向时,在T接管内壁以及焊缝根部,产生了较大的残余应力,对应力腐蚀开裂影响很大.因此,在T接管内部插入一个翻边,可以将焊接残余应力与介质有效隔离,防止应力腐蚀开裂.研究结果为加氢反应器T接管的裂纹治理、结构优化提供了参考依据. 展开更多
关键词 氢反应器 T接管 焊接残余应力 结构优化
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加氢反应器不锈钢堆焊熔合区氢剥离行为的分析 被引量:6
12
作者 杜兵 贾玉力 饶清鹏 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期1-3,113,共3页
针对309L+347L双层不锈钢带极堆焊工艺,采用高温、高压釜试验方法进行了氢剥离试验研究,试验发现氢剥离裂纹萌生于紧靠熔合区硬化带的纯奥氏体晶界并沿平行于硬化带的奥氏体晶界扩展.结果表明,氢剥离的主要机制是H原子在硬化带与奥氏体... 针对309L+347L双层不锈钢带极堆焊工艺,采用高温、高压釜试验方法进行了氢剥离试验研究,试验发现氢剥离裂纹萌生于紧靠熔合区硬化带的纯奥氏体晶界并沿平行于硬化带的奥氏体晶界扩展.结果表明,氢剥离的主要机制是H原子在硬化带与奥氏体不锈钢结合界面高度聚集,造成紧靠硬化带的纯奥氏体晶界脆化,在结合界面高剪应力的作用下,裂纹萌生和扩展.采用较小的焊接热输入,抑制309L堆焊层奥氏体晶粒过分长大并保证铁素体含量;采用合理的焊后热处理,减小硬化带厚度及控制加氢反应器停运的冷却速度是防止氢剥离的有效措施. 展开更多
关键词 不锈钢堆焊 熔合区 剥离 氢反应器
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薄管板技术在加氢反应器中的应用与研究 被引量:5
13
作者 杨云雨 董金善 +3 位作者 娄秀勇 潘兵兵 丁培丽 何慧慧 《机械设计与制造》 北大核心 2013年第6期141-143,147,共4页
对薄管板的结构形式进行了详细的介绍,同时对加氢反应器薄管板的受力进行了分析和研究。根据加氢反应器管板失效原因分析,采用有限单元法对加氢反应的结构进行应力分析计算,据此提出了环己酮加氢反应器管板的改型设计内容。环己酮装置... 对薄管板的结构形式进行了详细的介绍,同时对加氢反应器薄管板的受力进行了分析和研究。根据加氢反应器管板失效原因分析,采用有限单元法对加氢反应的结构进行应力分析计算,据此提出了环己酮加氢反应器管板的改型设计内容。环己酮装置加氢反应器采用了薄管板技术,其结构采用焊入式,管板和连接法兰分开,在节约用材、制造加工、防止应力腐蚀和稳定运行等方面均有较好的优点,节约用材(70~80)%,换热管与管板拉脱力由83.22MPa下降到50.33MPa,应力腐蚀得到明显改善,确保了环己酮装置的安全稳定运行。 展开更多
关键词 薄管板 氢反应器 应力腐蚀 有限元分析
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热壁加氢反应器运行安全问题及其保障技术 被引量:15
14
作者 林建鸿 柳曾典 吴东棣 《压力容器》 1994年第3期54-60,共7页
堆焊层的氢致剥离、表面开裂、器壁母材的回火脆化和氢脆等是几个影响热壁加氢反应器使用安全主要问题。本文对这些问题的产生原因及其影响因素作了概要的分析和讨论。并在理论分析和实验研究基础上,对在役热壁加氢反应安全运行的保障... 堆焊层的氢致剥离、表面开裂、器壁母材的回火脆化和氢脆等是几个影响热壁加氢反应器使用安全主要问题。本文对这些问题的产生原因及其影响因素作了概要的分析和讨论。并在理论分析和实验研究基础上,对在役热壁加氢反应安全运行的保障技术进行了探讨。 展开更多
关键词 回火脆化 氢反应器 安全
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对在役加氢反应器缺陷的现场检验及其成因分析(二)——反应器外壁的裂纹、缺陷及材质劣化 被引量:9
15
作者 李蓉蓉 李平瑾 艾志斌 《压力容器》 北大核心 2009年第4期39-46,共8页
对近百台在役加氢反应器的现场检验,选择了10台有缺陷反应器作为实例,通过宏观观察、金相检验、硬度测试以及对内壁不锈钢进行铁磁相测定等手段并经综合分析,从而判断缺陷的性质。为缺陷的处理以及反应器的再投用提供了科学依据。
关键词 在役加氢反应器 缺陷 成因
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三层结构加氢反应器器壁中氢扩散的数学模型 被引量:4
16
作者 余刚 张学元 杜元龙 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 1999年第2期1-7,共7页
根据Devanathan-Stachurski提出的电化学渗氢原理,采用专利的电化学氢探头测定氢在金属中渗透速率的方法,建立了氢稳态扩散时在热壁三层结构的加氢反应器器壁中氢浓度计算的数学模型。在反应器的运行条件下,氢... 根据Devanathan-Stachurski提出的电化学渗氢原理,采用专利的电化学氢探头测定氢在金属中渗透速率的方法,建立了氢稳态扩散时在热壁三层结构的加氢反应器器壁中氢浓度计算的数学模型。在反应器的运行条件下,氢渗透过程受扩散控制。只要检测出氢探头在一定温度下的稳态渗氢电流密度i∞,通过计算机程序选择适当的参数输入,应用提出的计算公式可计算单层、双层或三层加氢反应器器壁中各关键界面的氢浓度及器壁径向任意指定剖面上的氢浓度分布。 展开更多
关键词 扩散 氢反应器 数学模型 炼油工业
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加氢反应器带极堆焊的质量控制 被引量:13
17
作者 张璞临 徐笑梅 李晓耀 《压力容器》 1999年第4期49-54,共6页
带极堆焊是一种高效率的堆焊工艺,它被广泛应用于加氢反应器的表面堆焊上。本文根据试验及生产实践,讨论了保证堆焊层质量的控制因素,提出了防止焊接缺陷的具体措施。
关键词 堆焊 质量控制 缺陷防止 氢反应器 带极堆焊
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加氢反应器接管裂纹的疲劳扩展分析 被引量:3
18
作者 焦磊 李贵军 王乐勤 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第9期1455-1460,共6页
为了预测焊接构件在中温环境下的疲劳裂纹扩展寿命,提出了一组新的疲劳裂纹扩展方程.采用紧凑拉伸(CT) 试样,对2.25Cr1Mo钢在室温和420℃时的疲劳裂纹扩展速率进行了测试研究,通过速率试验值的回归分析,推导了两种温度下疲劳裂纹扩展速... 为了预测焊接构件在中温环境下的疲劳裂纹扩展寿命,提出了一组新的疲劳裂纹扩展方程.采用紧凑拉伸(CT) 试样,对2.25Cr1Mo钢在室温和420℃时的疲劳裂纹扩展速率进行了测试研究,通过速率试验值的回归分析,推导了两种温度下疲劳裂纹扩展速率方程,并利用该方程计算了一台加氢反应器接管焊缝部位浅长表面裂纹的疲劳扩展量和表面裂纹临界长度,对扩展后的裂纹进行了安全评估.研究结果表明,420℃时2.25Cr1Mo钢的疲劳裂纹扩展速率高于室温,反应器接管焊缝处的裂纹疲劳扩展不会威胁其使用安全性。该扩展方程的计算结果具有较好的准确性和可靠度,可用于该钢种的裂纹疲劳扩展预测和安全评估. 展开更多
关键词 疲劳 裂纹扩展 安全分析 氢反应器 接管
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运行10万小时加氢反应器试块脆化与断裂性能测试 被引量:3
19
作者 夏翔鸣 徐宏 +1 位作者 朱奎龙 王琼琦 《华东理工大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2003年第3期320-324,共5页
炼油和石油化工工业中大量使用加氢工艺 ,由于加氢反应器等关键设备的材料为高温临氢服役 ,开展材料损伤研究和剩余寿命预测分析具有重要的工程意义和学术价值。本文对扬子石化公司芳烃联合装置加氢反应器 DC-1 0 1 A随机试块进行了解... 炼油和石油化工工业中大量使用加氢工艺 ,由于加氢反应器等关键设备的材料为高温临氢服役 ,开展材料损伤研究和剩余寿命预测分析具有重要的工程意义和学术价值。本文对扬子石化公司芳烃联合装置加氢反应器 DC-1 0 1 A随机试块进行了解剖与性能测试 ,包括拉伸、冲击、断裂等试验 ,获得了 2 .2 5 Cr-1 Mo钢在 1 7.47MPa和 42 7°C下运行 1 0万小时后的材料性能 ,并与运行了4. 展开更多
关键词 氢反应器 在役 脆化 2.25Cr—1Mo钢
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在役加氢反应器试验试块的回火脆性研究 被引量:4
20
作者 谈金祝 吴宝娟 +3 位作者 汤承红 蒋晔良 张玉红 章炳华 《压力容器》 1998年第2期27-30,46,共5页
本文对在役运行五年后加氢反应器中的试验试块进行了研究,评定了试块母材2Cr-1Mo钢的回火脆性。同时进行了脱氢处理和脱脆处理试验。试验结果表明:在役运行五年后加氢反应器中的试块母材产生了明显的脆化,试块母材的脆化主要是由回... 本文对在役运行五年后加氢反应器中的试验试块进行了研究,评定了试块母材2Cr-1Mo钢的回火脆性。同时进行了脱氢处理和脱脆处理试验。试验结果表明:在役运行五年后加氢反应器中的试块母材产生了明显的脆化,试块母材的脆化主要是由回火脆引起的。 展开更多
关键词 氢反应器 回火脆性 石油化工 试块 试验
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