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    奧氏體不銹鋼管在石油精煉工業中的應用

    發布時間:2017-05-05  閱讀:876次   字號:  
       
       
         石油精煉裝置的代表設備為常壓蒸餾裝置,減壓蒸餾裝置,接觸分離和改質裝置,氫化脫硫裝置,加氫分解裝置。
         石油精煉中腐蝕性因素多半是由原油一起帶入的,其中主要的為有機硫磺化合物(原油中含0.01-5%)與無機鹽類(幾個ppm-200ppm)。加熱時它們分解,可能生產H2S和氯化氫等活性物質,此外原油中還含所謂環烷酸的有機酸,含量較多時將引起材料激烈腐蝕,除原油帶入腐蝕因素外,為了提高精煉效果,除了用水、氫外,還使用硫酸、苛性堿、氨等。 
          石油精煉裝置中不銹鋼管使用大致存在以下問題:
          (1)應力腐蝕破裂,穿晶破裂(以氯化物為主),晶間應力腐蝕破裂(以硫化物為主)。
          (2)點蝕,(3)晶間腐蝕,(4)環烷酸嘴蝕,(5)滲碳脆化。
          因此,根據石油精煉裝置不同腐蝕情況選用不同材料。如高溫硫化物系統考慮Al和Cr的抗硫腐蝕及高溫強度,使用Cr5-Mo以上的材料;
          高溫H2S-H2系統使用13Cr-Al,18-8Ni鋼;
          高溫高壓H2系統選用Cr-Mo鋼或堆焊18Cr-8Ni-Nb鋼;
          低溫H2S-H2O系統選用00Cr18Ni10,00Cr17Ni14Mo2或蒙乃爾合金襯里,H2S-HCl-H2O系統選用00Cr18Ni5Mo3Si以上的耐點蝕,耐應力腐蝕不銹鋼;環烷酸系統,低流速情況下選用00Cr17Ni14Mo2即可,高流速情況需進一步研究;低溫CO2腐蝕系統,一般在200℃左右可使用00Cr18Ni10;制H2裝置中改質爐反應管、高溫鋼管以及各種加熱爐鈴的吊架、支架可選用25Cr-20Ni,Incone合金800等。
     
            奧氏體不銹鋼管在石油精煉工業中的具體應用案例:
            以石油煉廠廢氣、天然氣或石腦油作原料,通過一系列化學反應可以制取乙烯、丙烯、乙快等,進一步合成可以生產聚乙烯、聚苯乙烯、丙酮、丁二烯等。對于合成后的加工過程類似于化學工業,將接觸各類酸性介質,服役環境腐蝕性相當苛刻,并且介質條件變化幅度較大,所使用的材料范圍也較廣,涉及到不銹鋼、鐵鎳基耐蝕合金和鎳基耐蝕合金。
          (1)乙烯生產
             乙烯生產中的熱分解爐爐管主要使用0Cr25Ni20或高碳的25Cr-20Ni(HK40)離心鑄管,是針對高溫和高的蠕變斷裂強度所作出的選擇。管線采用Incolog800合金。在低溫條件下使用低溫鋼,僅在-100--175℃下使用0Cr18Ni9。
           (2)乙炔
            乙炔生產,因熱分解溫度在1100℃以上,故所使用的合金牌號高于乙烯生產所用牌號。
            (3)其他加工過程
             其他加工過程包括氧化、水合、脫氫、脫水、烴化、異性化等。將要接觸工藝過程相關的酸性介質,所使用的材料主要是0Cr17Ni14Mo2和00Cr17Ni14Mo2,Inconel600、Incoloy800,20號合金以及Hastelloy B、C、D等。這些工藝過程的工作條件見下表。在石油化工的工藝過程中某些工藝環節需使用硫酸、氫氟酸、磷酸、鹽酸等腐蝕性介質,根據酸的濃度,溫度的不同而使用不同的耐蝕材料。
             根據酸的濃度,溫度的不同而使用不同的耐蝕材料,詳情可以參考:石油精練裝置用不銹鋼管

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