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加氫反應(yīng)器在設(shè)計(jì)上需要注意哪些?

時間:2022-6-23閱讀:944
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加氫反應(yīng)器是加氫裂化裝置的核心設(shè)備,它操作于高溫、高壓、臨氫(含H2S)環(huán)境下,且進(jìn)入反應(yīng)器內(nèi)的物料中往往含有硫和氮等雜質(zhì)。由于加氫反應(yīng)器使用條件苛刻,在反應(yīng)器的發(fā)展歷史上主要圍繞提高反應(yīng)器使用的安全性。所以無論是設(shè)計(jì)還是制造,除了需要強(qiáng)調(diào)使用性能外,還必須強(qiáng)調(diào)其安全性能。  

加氫反應(yīng)器在設(shè)計(jì)上需要注意:
1、高溫氫腐蝕  
1)在選材上。  
a正確選擇能抵抗氫腐蝕的材料,嚴(yán)格以最新版的納爾遜曲線為依據(jù);  
b盡量減少鋼材中對氫腐蝕不利影響的雜質(zhì)元素(如Sn、Sb);  
c主材應(yīng)采用正火(允許加速冷卻)+回火的處理制度,不允許淬火。  
2)在熱處理上。設(shè)備必須進(jìn)行焊后熱處理。  
3)在操作指導(dǎo)上。  
a嚴(yán)格禁止設(shè)備超溫;  
b控制外加應(yīng)力水平(不要急劇升溫或者降溫,升壓或者降壓)。  
 
2、氫脆  
1)氫脆的敏感性一般是隨鋼材強(qiáng)度的提高而增加;鋼材強(qiáng)度不要超過設(shè)計(jì)規(guī)定值。且要注意降低焊接熱影響區(qū)的硬度,所以設(shè)計(jì)文件應(yīng)該規(guī)定焊縫及其熱影響區(qū)的硬度。  
2)鋼的顯微組織對氫脆有影響,通過無損檢測消除宏觀缺陷。  
3)殘余應(yīng)力對氫脆有影響,通過熱處理消除殘余應(yīng)力。  
 
3、高溫H2S腐蝕  
內(nèi)壁堆焊TP309L+TP347奧氏體不銹鋼(奧氏體不銹鋼抵抗高溫H2S腐蝕能力很強(qiáng))。  
 
4、連多硫酸應(yīng)力腐蝕開裂  
1)選用超低碳或穩(wěn)定型的不銹鋼,如Tp321、Tp347。  
2)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上應(yīng)盡量避免有應(yīng)力集中的結(jié)構(gòu)。  
 
5、鉻鉬(Cr-Mo)鋼的回火脆性  
設(shè)計(jì)時嚴(yán)格控制材料化學(xué)成分中的雜質(zhì)元素(如P、Sn、As、Sb)和某些合金元素(如Si、Mn等)  
 
6、奧氏體不銹鋼堆焊層的剝離  
從材質(zhì)上加以改進(jìn),例如降低Cr-Mo鋼母材中的C含量,而通過添加V等能彌補(bǔ)由于C量的降低可能影響強(qiáng)度下降的元素,控制Tp.347堆焊金屬中的Nb的適當(dāng)含量等等;  
 

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