打开APP
userphoto
未登录

开通VIP,畅享免费电子书等14项超值服

开通VIP
碳当量计算公式CEV和CET的应用场合和区别是什么|钢结构
通常抗氢致开裂HIC(Hydrogen Induced Crack)主要是针对低碳高强度结构钢制压力管线讲的( 现代管线钢属于低碳或超低碳的微合金化钢)。目前国内生产的此类专用钢(抗HIC专用钢)主要材料牌号有:16MnR(HIC),20R(HIC),SA516(HIC)。该类钢的碳当量可用Ce=C+Mn/6+(Cr+Mo+V)/5+(Ni+Cu)/15计算。
  质保书中C:0.022,Mn:1.05,Cr:18.20,Ni:8.32材料成分大致符合不锈钢00Cr19Ni10(GB/T1220—1992)主要元素成分要求。提供的是00Cr19Ni10或类似材质,应该没有太大问题。

参考资料:
  关于提高提高管线钢抗HIC能力的措施
  提高管线钢抗HIC能力的措施有成份设计、冶炼控制、连铸工艺、控轧控冷等四个方面。展开来说,主要有三点:
  提高钢的线纯净度。采用精料及高效铁水预处理(三脱)及复合炉外精炼,达到S≤0.001%,P≤0.010%,[O]≤20ppm,[H]≤1.3ppm。同时采用Ca处理。②晶粒细化。主要通过微合金化和控轧工艺使晶粒充分细化,提高成分和组织的均匀性。为此,钢水和连铸过程要电磁搅拌;连铸过程采用轻压下技术;多阶段控制轧制及强制加速冷却工艺;Tio处理,使得钢获得优良的显微组织和超细晶粒,最终组织状态是没有带状珠光体的针状铁素体或贝氏体。③昼降低含C量(C≤0.06%),控制Mn含量,并添加Cu和Ni。从炼钢来看,宝钢、武钢、鞍钢、攀钢、太钢等企业能生产不同等级的管线钢种,目前国内能生产X42、X52、X60、X65、X70等,X70目前在试用。管线钢国产化程度大幅度提高,产品质量有了显著的改进,产品的成份控制、强度、韧性、晶粒度、焊接性能等均已接近或达到国外同类产品的水平。

(作者前言):2001年1月,中国石化科技开发部邀请英国壳牌石油公司材料专家霍普金申(音译)在南京就“高S原油加工过程中硫腐蚀及防护选材准则”做了讲座。由于国情不同和国外专家有所保留,这篇资料的有些内容不太全面。我将在写完全文以后把我自己的看法拿出来,请大家指点。
  注:问----中石化各公司代表提问   答----霍普金申
问1:精馏塔顶腐蚀的解决方法?
  答:1.塔顶选用耐腐蚀材料。2.为了防止原油中的氯离子腐蚀,在原油中加NaOH中和;3.塔顶注入缓蚀剂。
  问2:关于茂名石化精馏塔塔盘选用Monel(蒙耐尔)材料,你有什么看法?
  答:日本解决的方法是用钛材,价格太高。蒙耐尔[便宜一些。另外可采用脱S的办法。原油中S含量要达到20磅/千桶需要脱S。在原油中加碱,要考虑成本。氯离子腐蚀在塔顶加合成胺,有机胺太贵。低温下主要是氯离子副食,S腐蚀反而次要。
  问3:谈谈蒸馏塔的腐蚀。
  答:塔处于高S高Cl状态,250℃以上Cr5Mo管子有轻度腐蚀,塔顶露点腐蚀严重,321材质发生点腐蚀和开裂,要用Monel400。
  问4:焦化装置顶部Cr5Mo管线腐蚀,340度时更严重,如何防腐?
  答:炼制委内瑞拉油就用碳钢,炼制墨西哥油就不可以。委内瑞拉原油含S高,但为非活性S,可用CS(cardon steel即碳钢)。中东油含S也高,而且为活性S,用Cr9Mo。
  问5:谈谈S腐蚀
  答:二硫醚在高温下腐蚀最厉害,中东油含各种形式的S,包括噻吩、硫化氢、R-S-R等,油对CS腐蚀除与S含量有关外,还应了解S是以何种形式存在的,因为各种形式的S腐蚀性不同。
  问6:噻吩高温会不会分解?
  答:不会。
  问7:谈谈减压塔的腐蚀
  答:塔底会有S腐蚀,特别是对于含活性S高的中东油,解决炼制中东油的一个办法是用Cr9Mo.有机胺可以形成黏着力很强的膜,起到缓蚀作用,通常的方法是每天测量排气中的硫化氢,每天调节注入胺量。总的讲,加入缓蚀剂只能减缓腐蚀,最好使用合金钢,对于长期加入缓蚀剂,也是很贵的。
  问8:储罐、半成品罐等会发生FeS自燃,如何防止?
  答:侧壁涂有机锌涂料,可耐温700°F,底部涂聚脂形非导电涂料,可耐温200°F。涂料寿命10年更换1次。
  问9:LPG罐如何防腐?
  答:无特殊的措施,定期检查裂纹,有硫化氢腐蚀开裂,用涂料没用。
  问10:谈谈原油储罐底部的防腐
  答:底部有盐腐蚀、沉积物腐蚀及且凸凹不平,采用涂水泥的方法,一般可用8-10年
  问11:如何处理油罐底部的沉积物、渣?
  答:掩埋
  问12:罐底涂料耐温200°F,如何清扫?
  答:不用蒸汽,是用水洗。
  问13:储罐底部如何防腐?
  答:弧形顶部不用防腐,内浮顶罐内浮顶用镀铝。
  问14:谈谈加氢裂化反映器的堆焊层裂纹,如何保证奥氏体不锈钢在停工清洗时候的堆焊层免遭腐蚀?
  答:硫化铁及连多硫酸对材料有腐蚀,处理不好有腐蚀发生,推荐用2%苏打水来清洗,碱洗时会造成不锈钢腐蚀。清洗时应从顶部到底部清洗,但目前仍无法避免腐蚀。催化剂取出后,用2%苏打水充满反映器,可以开始用2%溶液然后慢慢加到5%,处理后发现残余水的氯离子浓度仍有300ppm,控制清洗过程PH为9可有效防止腐蚀,同时要保证清洗后的溶液PH在7,小于7到4肯定有腐蚀。
问15:谈谈蒸馏、常减压塔的塔盘腐蚀
答   首先炼制各种油用410均可。上面三层用Monel比较好。用CS炼制中东油、低硫油均不好,原宥中有环烷酸不适合用410,要用316。常压塔内用410可以炼制各种油,减压塔的闪蒸区需要在炼制环烷酸油时,将410换成316。
问16:茂名石化加氢裂化空冷前换热器腐蚀,有何看法?
答   最好将这台空冷器换成321、合金815、800等,反应器排出物会引起空冷器失效。
问17:如何防止空冷器的失效,如何检查内表面。
答   检查外表面用涡流探伤。将材料换成双相不锈钢,可以同时防止应力腐蚀、硫化氢腐蚀,注意焊接顶端,会用的很好,德国用双相钢2304。
问18:循环氢中硫化氢大于20%腐蚀,分馏系统也存在腐蚀,能否加胺?
答   循环氢脱硫,管材用321。
问19:循环氢脱硫一般在H2S大于多少进行?
答   视工艺而定,用321,H2S大于20%也没问题。
问20:茂名石化装置中S由1%到了2%,目前在分馏塔和分馏炉内(CS)发生了腐蚀,谈谈你的看法,。
答   分馏塔内1%~2%的H2S问题不大,但是分馏炉则不行。
问21:压力容器检测用荧光粉针对H2S、湿H2S环境下检查压力容器检查什么内容,周期如何?
答   湿荧光粉,第一次检查无裂纹可5年每次,如果发现裂纹,则需要频繁检查。
问22:在H2S环境下,用CS材质,H2S浓度一般不超多少?
答   小于50ppm,大于则要检查。
问23:低强度合金钢在H2S环境下的H2S浓度要求?
答   焊后处理得好,可耐浓度高些,主要是检查焊缝,但在H2S环境下不得打硬度,不得动焊缝。
问24:硫回收装置(CS)中产生硫磺,停工时水分多,管子腐蚀,目前材料上没有更好的。只能在停工时尽量降低水的酸值,用N2保护效果不大,你们是怎么办的?
答   降温前把S烧掉。把S从管线中排除,用渗铝钢也不好。
问25:硫磺装置停工用通氨保护如何?
答   可能行,但是用氨吹扫会在管线内生成硫化铵沉积物。
问26:燃料油里含2%的S,露点腐蚀如何防止?
答   HUTTER用来保护烟气露点腐蚀。不停工。
问27:茂名石化露点腐蚀产物在停工时受潮,开工时又发生露点腐蚀,国外如何应对?
答   在停工时马上用NaHCO3清洗来防止,而开车时温度高就不会发生露点腐蚀,一般腐蚀会发生在尾部最低点,省煤器的部位,唯一的办法是不停工,这是设计的问题。
问28:瓦斯气柜如何防腐?
答   用聚脂涂料,环氧树脂。
问29:制氢装置炉管如何检测寿命?
答   严格在设计的温度下运行,不可频繁开停工,这样可保证运行100000小时,建议用更好的管子,耐温高,转化率也高。H39W。
问30:谈谈焦化装置的用材。
答   用2 1/4Cr-Mo钢,有的用1%Cr大部分人希望用1%Cr。进焦碳塔的管线用CS,从炉子出来的管线用Cr9Mo,茂名石化用CS出现裂纹是正常的,国外50年前就不用了。焦碳—精馏塔用Cr9Mo,防止在温度波动时热循环造成的拉应力腐蚀。
精馏塔的热油管线用Cr9Mo、Cr5Mo。Cr9Mo700~800°F。冷油管线用CS,300~400°F。焦碳塔的出料腐蚀轻微,因为S以气体形式去了汽提。精馏塔的出料腐蚀严重,含S高,但是不足以产生H2S应力腐蚀,因设计温度为600~700°F。H2S应力腐蚀有一个临界温度,Cr9Mo、Cr5Mo在500~600°F以上,CS在500~600°F以下。
国外设计的精馏塔材质上部用CS,下部用316,塔盘用不锈钢,不用410(有环烷酸)。
Cr9Mo、Cr5Mo使用在焦碳塔—精馏塔的各段,Cr5Mo可用在低温区,而Cr9Mo可用在高温波动区,Cr9Mo的设计是保守设计。
环烷酸在焦碳塔被大部分除去,塔底物去精馏塔用不锈钢。焦化系统的H2S腐蚀注入有机胺,低温处用镇静钢,用CS容易开裂。
Cr9Mo、Cr5Mo的管线其相应的泵阀也应用Cr9Mo、Cr5Mo。
问31:腐蚀调查检验的方法?]
答   API、NACE都有规范,最重要的是设备,超声测厚仪。配管检测时用超声波,一般304的管子,蒸汽、水、空气线不查,350°F的油线、冷凝水查。
检查管线时对、管线要排污绘制简图,再标记T型区等需要检测的点,标出后送检测。用超声波检测厚度时弯管要做15个点。炼制含S、环烷酸原宥有经常检测的必要。
一般在线用超声波检查壁厚,小管线用X射线,管道内壁点腐蚀用涡流检查,换热器用探针。
问32:在高温段如何使用超声检测仪?
答   一般大于600°F很难用,炉子出口位置最好停工检查。温度太高时,一般不检测,如果必须检测用X射线。高温超声检测可以用到600~700°F,大于这个温度用放射性膜检测。
问33:如何看待现场腐蚀挂片?
答   不推荐用。因为在设计时候就已经定好了材质,现场挂片只是验证。挂片是对缓蚀剂进行评价,最好的办法是测壁厚。
问34:如何超声检测,温度范围如何?
答   油线小于350°F,不检查;大于350°F检查。对于600°F的管线不是不可检查,而是比较难。干油线小于350°F,不检查,大于则查。水管线小于350°F检查。
问35:常减压蒸馏的腐蚀?
答   具有相同酸值不一定有相同的腐蚀速度,因为S的影响。常顶的腐蚀只与Cl-有关,与S无关。
问36:谈谈高温S 的起点温度?
答   一般是460°F,另一个是550°F。这取决于S的状态。若是噻吩可定为550°F,因为是活性S。硫醚就有腐蚀。保守的是以460°F作为界限来预防S腐蚀。
问37:CS与Cr5Mo的换材温度是多少?
答   一般是204°F。
问38,喷铝用于炉管,介绍方法及效果。
答   炉管一般用不锈钢管,不用Cr5Mo,一次喷177微米,用喷铝防止起鳞
问39:高温S腐蚀与环烷酸腐蚀的相互关系?
答   S腐蚀在铁表面生成膜,可以防止环烷酸的腐蚀。含高噻吩的油,腐蚀并不如想象的厉害。原油低S时,即使环烷酸很少,腐蚀也不一定小。反之,原宥高S,高环烷酸时腐蚀也不一定小。噻吩形成的膜与二硫醚形成的膜不同。活性硫含量高腐蚀肯定大,但是酸值与总硫不是相辅相成的。
FeS能溶于环烷酸,但噻吩膜却对环烷酸有防腐作用。
问40:国外如何考察管线?
答   投资成本高,维护费用低;投资成本低,维护费用高。按不同的工艺定腐蚀余量,选材。
问41:对海水冷却器,采用什么措施防腐?
答   1、若为清洁的冷却水,用铜合金,海军黄铜。
2、海水含H2S用NaClO除去H2S。
3、对于敏感的换热器用Ti材。
问42:壳程有硫化氢是否会生成氢花物?
答   会/65℃以下不会。规定热流温度不可大于350°F。
问43:为什么不推荐使用双相钢?
答   会有Cl-腐蚀。
问44:钛换热器用在减顶冷却器发生腐蚀,是否由于PH低?
答   可能是不同金属连接发生电偶腐蚀,钛换热器管子壁薄,应多设折流板以缩小跨距。
问45:中东油钒高,如何控制?
答   矾都去了减压塔底,所产生的腐蚀只限于加热炉。不影响更多的流程。
问46:脱钒的方法?
答   加MgO到炉子里和钒产生灰。
问47:减压塔底渣油加工会产生的腐蚀?
答   不做加工,烧掉。
问48:如何防高压氢腐蚀,应力腐蚀,HIC氢致开裂?
答   1.释放应力,热处理。 2.造清洁钢或特殊钢。 3.复合钢
问49:同时存在硫化氢和氯离子,怎么办?
答   硫化氢腐蚀发生在碱性溶液,氯离子在这样的环境中不腐蚀。氯离子在酸性溶液中腐蚀,而硫化氢在酸性溶液中不腐蚀。HIC大多发生在酸性条件下,在碱性条件下也发生。酸性条件下氯离子对SS有腐蚀,碱性条件下氯离子不会对316腐蚀。
问50:复合钢焊缝如何处理?
答   405复合板用309焊接,形成的不是奥氏体,因为基体是铁素体而形成双相钢,耐氯离子腐蚀,0Cr13的复合钢只用于减压塔。硫化氢高时用304、316做复合板。
问51:焊肉需要热处理吗?
答   复合板的焊接有专门焊条,焊后内外分开不会出现应力开裂。
问52:换热器碳钢如何消除残余应力?
答   壳体热处理,管束不必。
问53:管束管板间的焊接处理是否需要热处理?
答   焊接胀接都不必。在消除应力时不要使金相组织变化。
问54:原油罐、轻油罐是否要用导电涂料?
答   好些,可防起火。
问55:原油罐底部有水,做了阴极保护后,是否还需要涂料?
答   一般不用导电涂料,只要侧壁用就可以。采用玻璃钢密封罐底。
问56:原油罐或埋地管线是否有阴极保护或牺牲阳极保护?
答   在湿泥里用阴极保护。沿街的埋地管线用阴极保护。原油罐的阴极保护普遍存在,在旧罐底腐蚀掉以后,在罐底内册换新罐底,并用牺牲阳极(锌)保护罐底外侧。
问57:如何进行溶剂脱硫?如何对脱硫装置保护?
答   腐蚀发生在再生罐,温度高,在重沸器用不锈钢。塔顶腐蚀严重,处于湿硫化氢状态,加缓蚀剂。再生器用304、316。从工艺角度防腐,材料用合金钢。加缓蚀机。管线大多用CS,高温区用SS,异种钢焊接用法兰。再生罐顶用SS、304,外壳为钛材。壳体是CS、SS复合板。管线用CS加缓蚀机。
问58:再生罐底是否有MEA的腐蚀?
答   管线是CS,MEA对CS 腐蚀。但塔底的腐蚀可能是H2S或CO2
问59:裂纹如何修复?
答   对钢进行预计加热,再焊接母材,母材是CS,用SS焊接。但是不经过热处理会再次开裂。
问60:再生罐底用CS,消除应力控制温度即可,现在用304(侧壁)是什么原因?
答   吸收塔是CS,焊后热处理消除应力即可。再生塔用304是为防止进入的硫化氢、CO2、有机酸的腐蚀,主要是CO2。在顶部的腐蚀。
问61:发现什么情况认为管线不可再用?
答   保守的方法是比例:剩余1/2~1/3,判定报废。
问62:国外轻石脑油如何储存?
本站仅提供存储服务,所有内容均由用户发布,如发现有害或侵权内容,请点击举报
打开APP,阅读全文并永久保存 查看更多类似文章
猜你喜欢
类似文章
【热】打开小程序,算一算2024你的财运
1Cr9Mo(12Cr9Mo)
高温硫腐蚀或选材不合理导致管线或法兰泄漏着火,迫使装置停工
机械材料的规格及选用
07Cr2AlMoRE科技部牌号07Cr2AlMoRE熔炼分析
15CrMoR锅炉容器抗硫化氢钢板PS含量要求
00Cr22Ni60Mo13W3使用性能00Cr22Ni60Mo13W3哪里有卖
更多类似文章 >>
生活服务
热点新闻
分享 收藏 导长图 关注 下载文章
绑定账号成功
后续可登录账号畅享VIP特权!
如果VIP功能使用有故障,
可点击这里联系客服!

联系客服