石化设备不锈钢选用(三)
9、炉管
石化工业炉管用材应具有抗氧化、抗硫化、抗氢蚀、抗渗碳、抗蠕变与抗热疲劳性能,温度上限从珠光体铬钢的600℃提高到奥氏体不锈钢1000℃左右。如常压炉、减压炉与焦化加热炉炉管均为1Cr5Mo,凯时娱乐城加氢反应炉则为TP321H或TP347H,制氢转化炉为HK40(ZG4Cr25Ni20),猪尾管为Incoloy800,合成氨转化炉变为HK40,乙烯裂解炉为HP改良(ZG4Cr25Ni40)。一般认为,对炉管用材使用温度:ICr5Mo 550℃;ICr9Mo600℃;0Cr18Ni8 700℃;0Cr18Ni8 750℃;Incoloy800 900℃;HK40 1000℃;HP改良1050℃。
10、高温高压尿素熔融物环境
在尿素合成与分解系统中,设备受到高温高压氨基甲酸铵和氰酸铵的强烈腐蚀。需加氧作钝化剂,含钼奥氏体不锈钢可作结构材料。通常采用尿素级316L,最高温度可用到195℃,也可用2205、SUS329J、与Ebrite26-1要求高的应选用000Cr25Ni22Mo2N。如对合成塔、汽提塔,高压换热器列管与焊全部用000Cr25Ni22Mo2N,衬里和接管用尿素级316L,管道可用316L,也可用316LN或双相钢,减压调节阀用00Cr25Ni20Mn3Mo3N。
11、含醋酸环境
a. 精对笨二甲酸(PTA)
在高温氧化法生产PTA装置中,因为以醋酸为溶剂,溴化物作助催化剂,因而存在含溴醋酸腐蚀环境。在氧化工段、温度>105℃,奥氏体不锈钢不适用,只能采用钛,<105℃时设备可选用316L、317L、904L,在TA分离干燥与醋酸回收工段,>135℃时设备用HastelloyC-276与钛,在254SMo基础上加Nb与稀土的ZL9984钢用于簿膜蒸发器主轴与机械密封动环等情况较好,<135℃可用316L。对精制与PTA分离干燥工段、由于消除了Br,可采用304L与304。
b. 聚乙烯醇(PVA)
在醋酸乙烯合成、净化及聚合回收工序中,凡接触醋酸与醋酸乙烯等的设备,高于100℃多选用304、304L。回收六塔塔中存在含Cl-醋酸环境,对18-12Mo2钢产生严重腐蚀,早先用脱氧铜,现川维及多家维尼纶厂多用钛,上海石化用254SMo,少量采用仿254SMo的SW-206,使用效果不如进口的好。
c. 乙醛氧化生产醋酸
以上海石化为例,低于65℃醋酸用304、304L;65~120℃醋酸+Cl-用316、316L;高于120℃醋酸+四酸+Cl-,用904L、Ti。如醋酸回收塔,用904L作塔体,中段腐蚀严重,每5年需更新,现采用降压操作,维持生产。在甲醇羰基合成醋酸生产中,因以氢碘酸作催化剂,在反应、精馏与回收等部分设备只能选用锆、HastelloyB2、C-276等,不能用钛与不锈钢,在产品贮存区因除去了I-,可采用316L。
12、硫氰酸钠环境
一步法腈纶生产中采用硫氰酸钠作溶剂,又作为凝固液的主要组份,存在于聚合、纺丝与回收工序中,只能选用316L不锈钢,有较好的抗SCN-侵蚀作用。但由于钢材混错,用不含Mo的304钢,常发生点蚀穿孔与晶间腐蚀。