天津一言钢铁贸易有限公司
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三化用管(石油裂化、化肥、化工用管)
石油石化及化学工业用钢管(含煤化工)即平日所说的三化用钢管,一般指石油化工,包含石油炼化、化纤临盆、煤化工、化学工业、化肥临盆所用的钢管总称。按钢管的临盆方法,分为无缝钢管和焊管。按钢种可分为碳钢管、合金钢管和不锈钢管,以及近年广泛应用的复合钢管。因为三化临盆过程中重要的物理和化学反响都是在特定的压力和温度下进行的。原材料,反响过程和产出物都具有温度压力的请求,并且原材料,反响过程和产出物都具有必定的腐化性。是以对于应用于特定三化临盆的钢管,都有必定的技巧请求。
裂化管是用于石油精华精辟厂的炉管,热交换器和连接收道,是我国开辟专用无缝钢管最早的品种之一,裂化管的现行技巧标准见GB9948-2006。
化肥专用管是用于工作温度在-40-400℃工作压力10-30MPa的化肥,化工厂的设备和管道。化工管的现行技巧标准见GB6479-2000。
除以上二种专用标准外,三化行业还大量的应用通俗钢管、液化输送用钢管、低中压锅炉管、高压锅炉管、合金钢管、不锈钢管、钛合金管、复合管等。
1、三化压力装配对钢材机能的请求
在石化行业,容器的操作前提绝大多半都不是常温、常压,即操作压力高于或低于大气压;操作温度高于或低于常温;容器的操作介质,多为易燃、易爆、甚至还具有毒性、腐化性。并且,跟着石油加工深度的赓续增长和向石油化工偏向成长,炼油厂设备的操作前提将越来越苛刻,这就意味着对压力容器及管道材料的请求越来越高。重要包含:较高的工作温度强度、足够的蠕变强度和持久强度、优胜的韧性、组织稳定性、较低的缺口敏感性、优胜的低倍组织、优胜的加工工艺机能和焊接机能等。
表一 常用配管用材料及应用温度范围
序号 | 钢管标准名称 | 钢管标准号 | 材料名称 | 外径或公称直径(mm) | 应用温度(℃) | 备注 |
1 | 输送流体用无缝钢管 | GB/T8163 | 10 | 6—630 | -20-425 |
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2 | 石油裂化用无缝钢管 | GB9948 | 10\、20 | 10—273 | -20-425 |
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3 | 化肥设备用高压无缝钢管 | GB6479 | 10 | 14—273 | -40-400 | 工作压力10-320Mpa |
4 | 输送流体用无缝钢管 | GB/T8163 | 20、16Mn | 6—630 | -20-425 |
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5 | 化肥设备用高压无缝钢管 | GB6479 | 16Mn | 14—273 | -40-400 |
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6 | 化肥设备用高压无缝钢管 |
| 16MnD |
| -40-250 |
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7 | 化肥设备用高压无缝钢管 |
| 19Mn2VD |
| -50-100 |
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8 | 化肥设备用高压无缝钢管 |
| 19Mn2NiD |
| -70-100 |
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9 | 石油裂化用无缝钢管 | GB9948 | 12CrMo | 10—273 | ≤525 |
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10 | 化肥设备用高压无缝钢管 | GB6479 | 12CrMo | 14—273 | ≤525 |
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11 | 石油裂化用无缝钢管 | GB9948 | 15CrMo | 10—273 | ≤550 |
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12 | 化肥设备用高压无缝钢管 | GB6479 | 15CrMo | 14—273 | ≤550 |
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13 | 高压锅炉用无缝钢管 | GB5310 | 12Cr1MoVG | 10—530 | ≤575 |
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14 | 化肥设备用高压无缝钢管 | GB6479 | 12Cr2Mo | 14—273 | ≤575 |
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15 | 化肥设备用高压无缝钢管 | GB6479 | 1Cr5Mo | 14—273 | ≤600 |
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16 | 石油裂化用无缝钢管 | GB9948 | 1Cr5Mo | 10—273 |
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2.三化妆置平日应用的钢管及品种
裂化管是用于石油精华精辟厂的炉管,热交换和连接收道,是我国开辟专用无缝钢管最早的品种之一,裂化管的现行技巧标准见GB9948-2006。
化肥专用管是用于工作温度在-40-400℃工作压力10-30MPa的化肥,化工厂的设备和管道。化工管的现行技巧标准见GB6479-2000。
除以上二种专用标准外,三化行业还大量的应用通俗钢管、液化输送用钢管、低中压锅炉管、高压锅炉管、合金钢管、不锈钢管、钛合金管、复合管及耐低温用管等。
自八十年代开端操作压力为6-10.0Mpa的中压加氢裂化技巧的开辟十分活泼。跟着情况保护请求的进步,近年来加氢装配的需求越来越多,如加氢裂化,苯加氢,石油加氢,汽油、柴油加氢和润滑油加氢装配等扶植量增长,加氢裂化技巧在炼化工业的地位日趋重要。
我国能源资本的特点是富煤少油,应用我国丰富的煤炭资本,采取煤炭液化技巧,把煤转化成优质液体燃料,或是直接气化,制成煤制气。是我国动力煤尤其是高硫煤应用的一个有效门路。煤直接液化是在高压、高温下的加氢过程,所以工艺设备及材料必须具有耐高压,以及临界氢前提下耐氢腐化等机能。
总之,三化妆置对所用钢管的范围异常的广泛,请求也是异常的多样化。是以,做为钢管临盆企业,应当进一步的切近市场,懂得用户需求,根据用户的应用情况而不是拘泥于标准的请求,有针对性的开辟最贴合用户须要的钢管。
压力容器中应用最多的钢管品种是:
2.1碳素钢
压力容器中经常应用碳素构造钢和优质碳素钢。在国度标准GB699-88《优质碳素构造钢技巧前提》中,优质碳素钢按含量和含锰量的高低来划分钢号,压力容器常用的有20R、16MnR,10、20号无缝钢管。
2.2合金钢
按合金元素含量的若干分为低合金钢,中合金钢和高合金钢。
①低合金钢
低合金钢是在碳素钢基本上参加必定量合金元素的合金钢。其合金元素的总含量一般不跨越5%,以进步钢的强度并包管具有必定的塑性和韧性,或使钢具有某些特别机能,如耐低温、耐高温、抗氢或耐腐化性等。
1)低温用钢
低温钢重要用于空气分别设备及液化石油气贮存和运输设备等各类低温容器及严寒地区的金属构造,是以对钢材的低温韧性请求高,一般是经由过程合金元素的固溶强化、细化晶粒,并经由过程正火、回火处理细化晶粒、均化组织,而获得优胜的低温韧性。压力容器常用低温用合金钢有16MnDR、15MnNiDR、09Mn2VDR、09MnNiDR等。
2)耐热钢
压力容器常用低合金耐热钢有1Cr-0.5Mo(15CrMo)、11/4Cr-0.5Mo、21/4Cr-1Mo、3Cr-1Mo等。这些合金钢中所含的Cr、Mo合金元素以及钒、铌、钛、钨和硼等碳化物形成元素也是明显进步钢的抗氢机能的根本元素,所以上述低合金耐热钢也可作为抗氢钢应用。
②中合金钢
合金元素总含量在5-12%的合金钢统称为中合金钢。压力容器中很少甚至根本上不消,仅在配管和加热炉管中多有采取,重要有Cr5-Mo和Cr9-Mo等钢种。
③高合金钢
合金元素总含量高于13%合金钢称为高合金钢。按其供货状况下的组织分为铁素体、马氏体、奥氏体和奥氏体+铁素体双相钢等。这类钢中应用最广泛的是Cr或Cr-Ni类钢。因为含有较高的Cr或Cr-Ni合金元素,因而具有对大气和各类腐化介质的耐蚀性,故又称为不锈钢。压力容器和它的内件常用的钢号有0Cr13、1 Cr13、2Cr13、0Cr18Ni9、00Cr19Ni10、0Cr18Ni10Ti、0Cr17Ni12Mo2、00Cr17Ni14Mo2、0Cr18Ni12Mo2 Ti、0Cr19Ni13Mo3、00Cr19Ni13Mo3等。
3.石化用大口径厚壁钢管市场分析
3.1高压加氢裂化项目用大口径厚壁无缝钢管
自八十年代开端,操作压力为6-10.0Mpa的中压加氢裂化技巧的开辟十分活泼。跟着情况保护请求的进步,近年来加氢装配的需求越来越多,如加氢裂化,石油加氢,汽油、柴油加氢和润滑油加氢装配等扶植增长,加氢裂化技巧在炼油工业的地位日趋重要。
根据北京设计研究院介绍,某120万吨/年加氢裂化妆置,设计压力10.0MPa,用无缝钢管约600吨,个中需用大口径厚壁无缝钢管配管约100吨阁下,其最大壁厚400mm,最大直径600mm.
3.2乙烯项目用大口径厚壁无缝钢管。
在石化行业中,乙烯装配无缝管用量最大,壁厚可达90mm。一套典范的90万吨乙烯装配须要用∮18-610钢管约4万吨。
90万吨/年乙烯装配无缝管用量在3000吨阁下。今朝,国内不少乙烯装配在向90万吨范围改扩建。跟着超高压技巧日益成长,设计范围日趋大型化,尤其是管式法临盆超高压乙烯装配的成长,请求的超高压大口径厚壁无缝钢管内径越来越大,所以从调研情况分析,在石化行业中,乙烯装配将来几年须要消费的大口径厚壁无缝钢管数量每年大约在2万吨阁下。
3.3煤炭液化用大口径厚壁无缝钢管
我国能源资本的特点是富油少煤,应用我国丰富的煤炭资本,采取煤炭液化技巧,把煤转化成优质液体燃料,是我国动力煤尤其是高硫煤应用的一个有效门路。
煤直接液化是在高压、高温下的加氢过程,所以工艺设备及材料必须具有耐高压,以及临界氢前提下耐氢腐化等机能。别的,直接液化处理的物料含有煤及催化剂等固体颗粒,是以要解决因为处理颗粒所带来的沉积、磨损、密封等技巧问题。用大口径无缝钢管倾斜输送,可以克制工艺过程中浆液的相分别和在输送管内的残留,无缝钢管壁厚可高达105mm.