何志(上海石油化工研宄院,上海201208)并探讨了反应器的选材问题。
加氢反应器是高温高压临氢设备,操作工况恶劣,腐蚀多样复杂,近期国内很多许多反应器己进入更新期或面临扩能。由于新工艺的应用、装置大型化的需要、原料油品高硫高酸等的劣化,一些反应器材质出现安全隐患。防腐与选材的安全性与经济性是重中之重。要针对腐蚀机理,全面严格控制钢材化学成分、夹杂物含量、热处理状态及操作条件等,以保证其安全性。
为此,笔者浅析了反应器腐蚀机理及相应的钢材质量控制与防护,探讨合理选用材质,以确保安全,满足发展需求。
加氢反应器的腐蚀、损伤主要有以下6种形式,下面分别浅论其腐蚀机理及材质控制与防护。
1回火脆性及控制1.1损伤机理~575C条件下使用,材料的夏比V形缺口冲击功的韧脆转变温度升高,发生脆化,称为回火脆性(TemperingEmbrittlement)。主要是由于杂质兀素P、Sn、Sb、As和合金元素MnSi等在回火过程中向晶界偏析,造成晶界强度降低。其中主要受P、Sn的影响,而Si、Mn会加速脆化作用。回火脆性是不可避免的,其评价指标为回火脆化敏感性的系数、焊缝金属回火脆化倾向X系数。
API以步冷试验方案在一定程度上模拟了反应器长期工作时发生的脆性转变变化,一般用来评价材料实际工作状态下的脆性变化。具体用延脆性转变温度的变化量表示。
其中:vTr54为经小程度的焊后热处理的夏比V形缺口冲击功为54时相应的转变温度;3AvTr54为经小程度的焊后热处理和步冷处理后冲击功为54时相应的转变温度量为步冷试验后转变温度与系数的关系,可见降低系数对降低回火脆化敏感度作用显著。
1.2防护控制点1材质控制225C?1Mo钢步冷试验后转变温度与系数的关系温速度,以免热应力。
2损伤及控制严格限制有害元素,控制材料、焊缝金属2热处理控制利用回火脆性的可逆性,通过热处理脱脆。23 2.22防护控制点为选材时要满足Nelson曲线,并注意加30C、。5MPa的温度、压力裕量。
添加稳定化元素,如Cr、Mo、W、V、Ti、Nb等,抑制脱碳。其中Mo的抗氢性能相当于Ci的4倍。Ci含量在3时抗氢性能急剧大,Cr、Mo复合添加可得到更好的抗氢性能。
而合金元素得添加量与碳含量成如下质量比,能显著提高抗氢性能。
表1元素添加量表元素与碳质量比> 3十硫化腐蚀及控制3.1腐蚀机理温度高于240°C时,原料中硫化物开始分解生成硫化氢,形成硫化氢腐蚀。高温高压下氢对硫化氢腐蚀起促进作用。当Hi、H2S的混合物超过280C时,会发生化学反应其腐蚀速率随H2S浓度加而加,但当H2S浓1后,腐蚀速率与之基本无关;在315~480C时,腐蚀速率随温度升高而激。随着我国主力油田进入开采后期,原油中硫含量大,酸值大,而进口油多为高硫油品,对材质抗硫化氢腐蚀性能有更高要求。北京:中国石化出版社,2003 2林建鸿等。热壁加氢反应器运行过程中的材质劣化问题丨。石油化工设备技术,1997,3袁耀如。加氢反应器制造与使用中的问题及对策。石油化工设备,2004 4谢育辉。加氢反应器和换热器高温腐蚀与对策。石油化工腐蚀与防护,200320(4)5周培荣。加大科研开发力度提高防腐蚀技术水平|.石油化工腐蚀与防护,2003 6张幼德等。Cr-Mo钢的焊接性和回火脆性分析丨。化工设备与管理,2002 1热处理:利用其脆性的可逆性,通过热处理脱脆。
2获得佳抗回火脆性的关键是终焊后热处理温度与保温时间的合理选择。
3操作控制热态开停工;避免开停工时不合理的升降氢损伤有两种方式,分别为一次氢脆和氢腐蚀。
?次氢脆及控制2.1.1损伤机理高温高压下,分子氢分解成原子态氢,渗入、扩散、溶解到钢的机体中,引起钢的塑性、韧性下降,称为一次氢脆(HydrogenEmbrittlement)。在室温附近氢脆显著。此过程是可逆的。在去除溶解氢后脆性即消除,钢材可恢复机械性能。
2.1.2防护控制点3材质控制:选材避开氢开裂敏感性高的高强度区,焊材采用低氢、超低氢材质操作控制:开停工时,控制升降压起始温度及升降温速度,令溶解氢充分释放,消除脆性。
2.2氢腐蚀及控制1腐蚀机理高温高压下,氢侵入钢材与固熔碳或碳化物发生化学反应,造成钢表面及内部脱碳,导致钢材脆断,称为氢腐蚀(HydrogenAttack)方程式为:生成的CH4在晶界、夹杂物等不连续处聚集产生应力集中,发生裂纹、鼓泡,使钢材强度、韧性显著下降而破坏。这种脆性是不可逆的。钢材发生氢腐蚀前要经过一定的孕育时期,此时钢材性质没有显著变化,而一旦达到临界点,发生氢腐蚀,钢材短期内性能将急剧恶化,造成安全事故。孕育期的长短决定了钢材高温高压临氢条件下的安全使用年限。它取决于钢材的化学成分、夹杂物含量、热处理状态及操作条件。美国石油学会发布API941了各类钢材在不同氢分压下得限制温度,并在不断更新,是临氢选材的依据。
-
近期,首届建材“新”生态大会暨领潮供应链首届合作伙伴大会于深圳圆满落幕。本次峰会以“数智供应链,绿色新生态”为主题,汇聚众多专家学者、企业高层以及超过200家行业龙头建材供应商高管,围绕着如何构建供应链新生态、推动建筑建材行业高质量发展等话题展开深入分享讨论,立邦中国TUB事业群总裁李汉明受邀出席此次峰会,并借此契机与行业分享了自身对全价值链可持续发展的深入思考。立邦中国隶属于立时集团,由祖籍潮州的吴清亮先生创立,目前业务已覆盖全球超过30多个国家和地区。
-
立邦携手界面新闻评选出的“年轻人喜爱的十大设计新品牌”ziinlife吱音,联名打造2024色彩趋势“绮想橙”莫比乌斯椅。象征着充满创意与热情生活态度的立邦“绮想橙”,碰撞吱音形似莫比乌斯带的“莫比乌斯椅”,为空间带来视觉上的明亮感,也为家居生活带来无限的想象空间。
-
12月15日,第八届国资国企不动产供应链峰会在中国雄安新区隆重举办,峰会同期发布了2023年度国资国企精选供应商十强榜单,立邦在建筑涂料、多彩仿石漆、无机涂料、地坪漆、保温材料、瓷砖胶六类榜单中入选十强,其中建筑涂料、多彩仿石漆、无机涂料、地坪漆同获采购商推荐率榜一。
-
4月28日,南京德基艺术博物馆“花花世界”现当代艺术典藏系列展览“动静无尽:花卉静物三百年”正式开幕,甄选自印象派以来百余位中外艺术巨匠创作的百余件以“花卉”为主题的经典之作,回溯花卉静物对于中西方艺术史的特殊意义。立邦作为德基艺术博物馆的全新涂料合作伙伴,以“N美术馆计划”之名,用多彩空间助力“花卉”美学,带动观众沉浸式探索作品带来的生命力,点亮金陵“繁花”图鉴。
-
昊星胶体磨为抗控新型肺炎,中国加油!温州加油!新型冠状病毒肺炎(“Novel coronavirus pneumonia”,简称“NCP”),简称“新冠
-
随着经济和社会的发展,人们对于安全,特别是食品安全的重视程度越来越高,对食品制造车间的精细化要求也越来越严格。作为西藏自治区规模*大、技术*先进并拥有自主品牌的现代化乳品加工厂,西藏净土乳业有限公司的正式投产运营标志着西藏乳业踏上了
-
2018年9月18日香港上市公司叶氏化工集团有限公司 叶氏化工以2,152万元人民币,购入大唛养车27.8%股权,将在以广东省为核心的南方大力发展大唛养车的连锁业务。目前,大唛养车在全国有30家店铺,预计3年后店铺数目将达到
-
根据淘大米域名交易平台消息,8月上旬,一枚三拼域名mashangzhu.com在国内平台以58000元一口价被秒,当时多数人猜测的买家是国内涂料巨头三棵树。 一口价58000元!三棵树启用三拼域名上线马上住 是
-
2018年是建国69周年,中国实施改革开放40周年,中国人民团结奋斗取得了举世瞩目的伟大成就,国家繁荣昌盛,人民幸福安康。今年也是名士达公司成立20周年,企业综合实力和影响力显著提高。金九银十,在这收获的季节首都北京传来喜讯:公司成
-
9月19日-21日,由慧聪涂料网/慧聪化工网/买化塑主办的革新莫蜀2018西部地区涂料产业发展论坛已于成都安仁福朋喜来登酒店隆重举行。随着涂料市场的不断壮大,西部地区的涂料市场逐渐成为涂企关注的重要区域,也越来越在市场中发挥着重大的
-
慧聪涂料网讯:9月28日,广信材料发布公告称,其全资子公司江苏宏泰高分子材料有限公司与湖南阳光新材料有限公司(阳光新材)于2018年9月25日签署了《股权转让协议》。江苏宏泰拟以现金1.6亿购买阳光新材6位控股股东持有的股权。本次交
-
9月26日,民族涂料企业嘉宝莉与酷家乐签署战略合作协议。 嘉宝莉将与酷家乐共同以设计理念、品牌营销以及用户直观体验等多方面展开全面的合作;在这个注重精湛科技、专注高端且充满着未知机遇与挑战的时代,嘉宝莉将奠定家庭装修信
-
时值油改水政策的推行如火如荼、水性工业漆快速切入市场的黄金九月,蓝海洋水性轨道漆在高铁上的应用、水性金属烤漆在电镀制品基材上的应用、水性浸涂(甩干)漆在五金工艺品上的应用,获得重大技术突破并取得重大应用进展。 蓝海洋水
-
9月28日,统艺仿石漆建设美丽中国品牌推广会广东站在茂名熹龙国际大酒店举办,泉州市长兴化工总经理潘建忠、泉州市长兴化工广东总经理张超、中国建筑装修材料协会建筑涂料分会代表、广东省涂料行业协会代表、顺德涂料商会代表、广东省广西涂料商会
-
水漆,是以水为稀释剂的新型环保材料,超低排放。用水漆代替油漆,可以有效减少大气中VOC含量,进而改善雾霾天气。 水性漆对人体无害,不污染环境,漆膜丰满、晶莹透亮、柔韧性好并且具有耐水、耐磨、耐老化、耐黄变、干燥快、使用方便等