裂解炉管用高温材料|HK40炉管使用温度

裂解炉的炉管与一般加热炉管不同。一般加热炉不发生化学反应，仅是使物料汽化和升温，而裂解炉炉管内是进行强烈吸热的裂解反应。物料在管中流速较大，停留时间极短，要在每单位时间每单位传热面积对反应物流供给大量热量，因此必须提供热强度。

五十年代，炉管可耐温800℃，现在已提高到1070℃下长期工作。炉管材料必须耐高温氧化和较好高温力学性能。

现代裂解炉管在近出口端的管径最大用到178mm，一般都在152以下，倾向采用较小管径，如50、60、89、95mm等。现在发展起来的毫秒裂解炉则用到小于50mm的管径，以强化传热在毫秒级的较短停留时间提高温度，从而提高其裂解深度。

SRT-II型炉和SRT-III型裂解炉是二种常用炉型。II型管外壁温度1040℃，III型1100℃。II型反应管选Cr25Ni20，III型改为Cr25Ni35（HP-40）反应管。

乙烯装置的柴油裂解炉采用SRT-III型炉。炉管采用HP-40WM炉管，其耐热温度达1100℃。这种炉管的合金中加入少量金属钨和铌，以提高炉管抗应力疲劳和提高炉管的抗渗碳性。

采用SRT-IV HS型裂解炉，辐射段裂解炉管每台有四组炉管。每组的第一程炉管为16根，第二程为2根，共两程。辐射段共有炉管72根。炉管尺寸：第一程56X6.4mm；第二程116X7.1mm；两根底部集合管141X6.4mm；单程炉管长度约为13m，由3---4段管子组焊而成。采用加铌的HP-40离心浇铸管。化学成分：25Cr-35Ni-0.4C+Nb，Nb的含量为0.6---1.5%。管内壁要求加工。横跨温度为531---658℃，出口温度836---866℃，管壁允许最高温度1150℃。

石油化学工业的挥发油的水蒸汽改质炉，其操作的工作温度超过950℃；乙烯分解炉要在超过1050℃的条件下进行作业。这类反应炉在使用各种耐热钢和属于Incoloy800等高温合金的同时，还使用相当数量的耐热铸钢。尤其在改质炉和分解炉所用管材方面，都大量使用HK40（0.4Cr-25Cr-20Ni）离心铸造的耐热钢管。对使用温度比HK40更高的离心铸管的要求日益增多。

HK40炉管不仅在中型也在大型化肥厂使用，是化肥厂关键部件。大庆石化总厂曾使用改炉管达4---7万小时。

我国引进的年产30万吨合成氨设备，一段转化炉是其中的心脏，炉管也为HK40离心铸管。