Ống thép không gỉ TP 347 347H
Nghiên cứu và phát triển ống liền mạch bằng thép không gỉ có thành dày đường kính lớn TP347H cho đơn vị hydro hóa hóa dầu
Ống thép không gỉ TP347H là gì?
AISI: 347 TP347H
Hoa Kỳ: S34700 S34709
VÀO: 1,4912
ống liền mạch, phụ kiện đường ống, mặt bích.
Môi trường ứng dụng và yêu cầu kỹ thuật của ống liền mạch inox 347 347h en 1.4912 trong đơn vị hydro hóa hóa dầu, đã nghiên cứu và tổng kết một cách hệ thống các đặc tính kỹ thuật chủ yếu của quy trình sản xuất ống thép không gỉ thành dày có đường kính lớn như công nghệ nấu chảy và điều khiển, nhựa quy trình tạo hình, quy trình xuyên nóng, xử lý ống cán nguội, xử lý nhiệt dung dịch rắn và tác động của chúng đến hiệu suất của sản phẩm. Đặc điểm kỹ thuật UNS TP347 được sản xuất thử nghiệm thành công Ф 610mm × tường 59,54mm đường kính lớn ống liền mạch bằng thép không gỉ austenit dày. Kết quả thử nghiệm cho thấy các chỉ số kỹ thuật của ống thép sản xuất thử đáp ứng các yêu cầu của tiêu chuẩn ASTM A312 và các điều kiện kỹ thuật chung đối với mua sắm ống thép,
Từ khóa: đường kính lớn; Tường dày; Hydro hóa hóa dầu; Ống thép không gỉ
Hiện nay, với sự chuyển đổi và phát triển của các ngành công nghiệp hóa dầu và hóa chất than, nhằm theo đuổi lợi ích kinh tế tốt nhất, quy mô của các đơn vị có xu hướng lớn, quy mô lớn, liên kết lọc hóa, phân cụm công nghiệp và phát triển bền vững. Hiện tại, các nhà máy hóa chất lớn như 10 triệu tấn lọc dầu, 1 triệu tấn ethylene và 4 triệu tấn than hóa lỏng gián tiếp đã trở thành thiết bị lọc và hóa chất chủ đạo trong ngành. Quá trình hydrocracking, hydro hóa cặn, cracking xúc tác, hydro hóa, chuyển hóa xúc tác và các đơn vị hydro hóa khác hỗ trợ ngành công nghiệp lọc dầu và hóa chất là các biện pháp quan trọng để cải thiện việc sử dụng tài nguyên dầu, thúc đẩy quá trình chuyển hóa hiệu quả từ dầu nặng để thu được nhiều sản phẩm dầu nhẹ hơn như xăng và dầu diesel, thích ứng với các tiêu chuẩn khí thải ngày càng nghiêm ngặt, ống thép không gỉ liền mạch 347h, cải thiện môi trường, kiểm soát khói mù và ô nhiễm khác, thúc đẩy phát triển xanh và đối phó với biến đổi khí hậu toàn cầu. Vì vậy, là một quá trình phản ứng đặc biệt quan trọng trong công nghiệp hóa dầu, quá trình hydro hóa là mắt xích cốt lõi của quá trình lọc, nâng cấp sản phẩm dầu mỏ và chế biến dầu nặng. Nó có thể phản ánh trình độ lọc dầu và là biểu tượng để đo lường trình độ phát triển của công nghệ lọc dầu và than của một quốc gia. quá trình hydro hóa là liên kết cốt lõi của quá trình lọc dầu, nâng cấp và chế biến dầu nặng. Nó có thể phản ánh trình độ lọc dầu và là biểu tượng để đo lường trình độ phát triển của công nghệ lọc dầu và than của một quốc gia. quá trình hydro hóa là liên kết cốt lõi của quá trình lọc dầu, nâng cấp và chế biến dầu nặng. Nó có thể phản ánh trình độ lọc dầu và là biểu tượng để đo lường trình độ phát triển của công nghệ lọc dầu và than của một quốc gia.
1. Phân tích môi trường ứng dụng
Với việc tận dụng các nguồn dầu thô có hàm lượng lưu huỳnh cao và thúc đẩy quá trình chuyển hóa hiệu quả dầu nặng (cặn) để thu được nhiều sản phẩm dầu nhẹ hơn như xăng và dầu diesel, các công nghệ quan trọng như công nghệ hydrotreating dầu nặng (cặn) và kết hợp của nó Quy trình mới với cracking xúc tác (FCC) (RICP) đã cải thiện đáng kể năng suất của các sản phẩm dầu nhẹ. Nhiệt độ làm việc chung của thiết bị hydro hóa là khoảng 400 ℃ và áp suất là 10 ~ 15MPa. Môi trường truyền tải thường bao gồm dầu nặng (cặn), các chất xúc tác khác nhau, chất tẩy rửa, hydro, cặn thải (sunfua, nước có tính axit), v.v. Bộ phận hydrocracking cần hoạt động trong điều kiện nhiệt độ cao, áp suất cao và hydro (tỷ lệ H2 cao (H2S), H2 + dầu và khí (H2S)) môi trường ăn mòn. H +, HS - và S2 - sẽ bị ion hóa trong dung dịch nước. Sự ăn mòn của thép không gỉ là một quá trình khử cực hydro. Dễ gây nứt do hydro (HIC), nứt do ăn mòn ứng dụng sunfua (SSCC) và ăn mòn điện hóa [6-11]; Nó cũng đi kèm với sự thay đổi của CO2, NH4 + và CN - hàm lượng, giá trị pH và nhiều điều kiện khác [12-13], dẫn đến vỡ và hỏng thân ống. Vì vậy, ống inox UNS s34700 TP347H sử dụng trong môi trường nhiệt độ cao, áp suất cao và hydro cần phải có cơ tính tốt và chống ăn mòn. Nó cũng đi kèm với sự thay đổi của CO2, NH4 + và CN - hàm lượng, giá trị pH và nhiều điều kiện khác [12-13], dẫn đến vỡ và hỏng thân ống. Vì vậy, ống inox UNS s34700 TP347H sử dụng trong môi trường nhiệt độ cao, áp suất cao và hydro cần phải có cơ tính tốt và chống ăn mòn. Nó cũng đi kèm với sự thay đổi của CO2, NH4 + và CN - hàm lượng, giá trị pH và nhiều điều kiện khác [12-13], dẫn đến vỡ và hỏng thân ống. Vì vậy, ống inox UNS s34700 TP347H sử dụng trong môi trường nhiệt độ cao, áp suất cao và hydro cần phải có cơ tính tốt và chống ăn mòn.
2 Điều kiện kỹ thuật và yêu cầu đối với ống
2.1 Thành phần hóa học
Các nguyên tố hóa học chính ảnh hưởng đến sự ăn mòn của H2S trong thép là C, Mn, P và S. C là nguyên tố chính tạo thành pha M23C6. Với sự gia tăng hàm lượng, dễ tạo ra sự phân tách cacbua, dẫn đến sai lệch độ cứng giữa vùng phân tách và tổ chức xung quanh, dẫn đến Ăn mòn HIC [14]. Khi đáp ứng hiệu suất của ống thép, kiểm soát w (c) ≤ 0,08% càng xa càng tốt; Nguyên tố S tạo thành tạp chất phi kim loại MNS và FES trong thép, dẫn đến cấu trúc vi mô cục bộ lỏng lẻo và gây ra nứt do hydro (HIC) hoặc nứt ăn mòn do ứng dụng sunfua (SSCC) trong môi trường H2S ẩm ướt. Do đó, hàm lượng của S được kiểm soát chặt chẽ để làm cho w (s) của nó ≤ 0,015%; P có thể làm giảm vùng pha austenit và tạo thành hợp chất có nhiệt độ nóng chảy thấp với thép, sao cho w (P) của nó ≤ 0,03%; Mn và Si là những nguyên tố chính để tạo thành thể vùi. Tiêu chuẩn Mỹ ASTM A312 yêu cầu w (MN) ≤ 2,0%, w (SI) ≤ 1,0% và việc kiểm soát hàm lượng thực tế nghiêm ngặt hơn. Ống thép không gỉ 347H sản xuất tại Trung Quốc
2.2 Các tạp chất phi kim loại
Các tạp chất phi kim loại dễ làm giàu hydro cục bộ để tạo thành hydro phân tử, và áp suất hydro cao dễ tạo ra các vết nứt. Do đó, việc khử, phân tán và hình cầu hóa các tạp chất phi kim loại, đặc biệt là tạp chất sulfua, có thể cải thiện độ ổn định của thép trong môi trường H2S [15]. Theo tiêu chuẩn của tạp chất phi kim loại trong ASTM E45: sulfua ≤ cấp 1,5; Silicat ≤ 1,5 cấp; Alumina ≤ 1,5 cấp; Ôxít hình cầu ≤ cấp 1,5; Tổng số cấp độ ≤ 5,0; Không có sự phân tách và cấu trúc không đồng nhất theo dải với kích thước lớn hơn cấp 2,5 trong tiêu chuẩn E45.
2.3 Độ lệch kích thước và chất lượng bề ngoài
Sai lệch cho phép của chiều dày thành ống 347 liền khối là ± 12,5%; Chiều dài của một nhánh không nhỏ hơn 5,5m; Độ uốn của ống thép không được lớn hơn 2mm / M; Độ tròn không tròn và độ dày thành ống thép không đồng đều không được vượt quá 80% dung sai đường kính ngoài và độ dày thành ống tương ứng. Bề mặt bên trong và bên ngoài của ống thép không được có vết nứt, nếp gấp, vảy, nếp gấp, tách lớp và các khuyết tật khác.
2.4 Đặc tính kéo
347h với độ bền ngày càng cao của thép không gỉ, độ nhạy cảm ứng hydro tăng lên; Một số lượng lớn các phân tích thực nghiệm cho thấy giá trị độ cứng lớn nhất của thép không có SCC nằm trong khoảng từ hrc20 đến 27, và hrc22 được lấy làm giá trị độ cứng tới hạn trong kỹ thuật [16]. Thực hiện các thử nghiệm kéo ở nhiệt độ phòng và 500 ℃, và đáp ứng các yêu cầu về tính chất cơ học ở nhiệt độ phòng và nhiệt độ cao
2.5 Kích thước hạt và ăn mòn giữa các hạt
Kích thước hạt Austenit ban đầu phải là cấp 4 ~ 7; Kiểm tra ăn mòn giữa các hạt là đủ điều kiện.
3 Quy trình sản xuất
Có nhiều phương pháp nấu chảy thép không gỉ, bao gồm cả phương pháp nấu chảy EAF + VOD hoặc AOD. Vật liệu mới không gỉ và Yongxing của Wujin cùng giải quyết các vấn đề kỹ thuật quan trọng thông qua các doanh nghiệp thượng nguồn và hạ nguồn của dây chuyền công nghiệp, kiểm soát thành phần hóa học và độ tinh khiết của thép của sản phẩm, đồng thời đảm bảo tính chất cơ học của sản phẩm ở nhiệt độ phòng và nhiệt độ cao; Theo quy trình của ống cán nguội thành dày có đường kính lớn, đảm bảo độ chính xác về kích thước, chất lượng bề mặt và kích thước thớ của ống thép.
Quy trình sản xuất thử nghiệm ống thép được sản xuất thử nghiệm: EAF → AOD tinh luyện → phôi đúc → rèn nóng → cán → hoàn thiện → xuyên nóng → tẩy → kiểm tra và mài → cán nguội → tẩy dầu mỡ → xử lý nhiệt → hoàn thiện → tẩy → kiểm tra thành phẩm và kiểm tra → đóng gói → nhập kho (thành phẩm).
3.1 Công nghệ nấu chảy và điều khiển
Trong quá trình nấu chảy, đương lượng cacbon phải được kiểm soát ở giá trị thấp hơn, hàm lượng P và s phải được kiểm soát chặt chẽ, giảm tạp chất phi kim loại trong thép và cải thiện độ tinh khiết của thép. Đồng thời, năm nguyên tố có hại có nhiệt độ nóng chảy thấp Sn, as, Sb, Bi và Pb được kiểm soát; Công nghệ quan trọng là ① trong quá trình tinh chế ban đầu của lò điện hồ quang EAF, thành phần hợp kim được điều chỉnh, tỷ lệ O2 / AR được điều chỉnh liên tục, và hàm lượng oxy được kiểm soát chặt chẽ trong khi khử cacbon [17]; ② Tinh luyện AOD áp dụng quy trình xỉ kép và tỷ lệ xỉ hợp lý để cải thiện khả năng hấp thụ các tạp chất trôi nổi của xỉ; Quy trình thổi argon đúng cách ở đáy lò có thể làm trôi hoàn toàn các tạp chất trong thép nóng chảy,
3.2 Công nghệ tạo hình nhựa
Hệ thống gia nhiệt của rèn và cán nóng được thiết lập: nhiệt độ phôi tăng từ từ trong quá trình gia nhiệt để cải thiện độ đồng nhất giữa bề mặt phôi và nhiệt độ trung tâm. Khi rèn phải quan tâm đến nhiệt độ giảm, chế độ biến dạng và thời gian nung nóng, đặc biệt là nhiệt độ rèn cuối cùng ≥ 950 ℃ để tránh kết tinh lại không hoàn toàn do nhiệt độ quá thấp dẫn đến hình thành cấu trúc hạt hỗn hợp với kích thước hạt không đồng đều; Trong quá trình rèn, kiểm soát nhiệt độ nung nóng và biến dạng, phá vỡ tinh thể cột trên bề mặt thỏi, và tỷ lệ nén rèn là ≥ 3, để có được cấu trúc hạt đồng nhất.
3.3 Quy trình xỏ lỗ nóng
Do hiệu ứng ghim của NBC kết tủa trên ranh giới hạt và sự di chuyển lệch vị trí trong quá trình thủng nhiệt, nó cản trở sự di chuyển của sự di lệch và ranh giới hạt trong tinh thể, dẫn đến tăng cường kết tủa, và khả năng chống biến dạng là tương đối lớn [18]. Điều chỉnh và tối ưu hóa hệ thống gia nhiệt của thép tròn cho thấy quy luật tương tác và tương quan giữa sự biến đổi nhiệt độ thủng của thép không gỉ thành dày có đường kính lớn trong cán chéo góc cán lớn và tinh giản kim loại, trạng thái giao diện và nhiều yếu tố, điều chỉnh và tối ưu hóa các thông số như như hệ thống gia nhiệt, tốc độ thủng nóng và biến dạng nhiệt, và nắm vững cơ chế tạo khuyết tật và phương pháp điều chỉnh trong quá trình đục lỗ nóng của thép không gỉ đường kính lớn [19-21],
3.4 Quy trình xử lý nhiệt giải pháp
Môi trường ăn mòn H2S ẩm ướt của thiết bị hydro hóa áp suất cao có yêu cầu nghiêm ngặt về độ bền, độ cứng, cấu trúc vi mô, kích thước hạt và độ ăn mòn giữa các hạt của ống liền mạch bằng thép không gỉ có đường kính lớn. Là một quá trình quan trọng để đảm bảo cấu trúc vi mô và các đặc tính của ống thành phẩm, xử lý nhiệt dung dịch không chỉ loại bỏ ứng suất làm việc nguội mà còn ảnh hưởng trực tiếp đến cường độ, khả năng chống ăn mòn, cấu trúc vi mô và các đặc tính toàn diện khác của ống [22-23]. Trong quá trình xử lý nhiệt dung dịch, theo các đặc tính của ống liền mạch bằng thép không gỉ có đường kính lớn, hãy kéo dài thời gian gia nhiệt và thời gian giữ đủ để làm cho cacbua hòa tan lại hoàn toàn và vẫn ở trong cấu trúc austenit ở nhiệt độ phòng, thúc đẩy sự phân bố đồng đều của các nguyên tố và có được độ nhạy ăn mòn giữa các hạt thấp. Nhiệt độ xử lý nhiệt của TP347 được kiểm soát ở 1150 ~ 1190 ℃, lưu lượng và tốc độ nước làm mát được tăng lên, và đường ống nhiệt độ cao được làm mát nhanh chóng thông qua phạm vi nhạy cảm để tránh xu hướng ăn mòn giữa các hạt và đáp ứng các yêu cầu hiệu suất toàn diện của đường ống.
4 kết quả kiểm tra hiệu suất
UNS S34700; UNS S34709; Ống liền mạch bằng thép không gỉ TP347 phải được kiểm tra theo thành phần hóa học, tính chất cơ học, dung sai kích thước, kích thước hạt, thử nghiệm siêu âm và thủy lực của thành phẩm trong Tiêu chuẩn Mỹ ASTM A312 / a312m-17 và các thỏa thuận kỹ thuật có liên quan.
4.1 Thành phần hóa học của 347h
Thành phần hóa học hoàn thiện của ống liền mạch bằng thép không gỉ TP347 / TP347H đáp ứng các yêu cầu của Tiêu chuẩn Mỹ ASTM A312 / a312m-17
4.2 Các tạp chất phi kim loại
Độ tinh khiết của vật liệu liên quan đến khả năng chống ăn mòn của vật liệu đang sử dụng. Theo Phương pháp thử tiêu chuẩn ASTM e45-10 để xác định hàm lượng tạp chất trong thép, mẫu được lấy ở cuối vật liệu thử nghiệm và mức độ tạp chất phi kim loại đáp ứng các yêu cầu tiêu chuẩn
4.3 Hiệu suất ăn mòn giữa các hạt
Theo phương pháp E trong ASTM a262-14 xác định độ nhạy ăn mòn giữa các hạt của thép không gỉ Austenit, không có vết nứt ăn mòn giữa các hạt được tìm thấy trên bề mặt bên trong và bên ngoài của mẫu, như thể hiện trong Hình 1. Hiệu suất ăn mòn giữa các hạt của thép không gỉ TP347 liền mạch đường ống đủ tiêu chuẩn.
4.4 Kích thước hạt
Cỡ hạt được xác định theo phương pháp thử ASTM e112-2013 để xác định cỡ hạt trung bình. Kích thước hạt là cấp 5,5, đáp ứng các yêu cầu của cấp 4 ~ 7 trong tiêu chuẩn, như thể hiện trong Hình 2.
4.5 Hiệu suất làm phẳng
Theo yêu cầu của ASTM a530-2010 Yêu cầu chung đối với thép cacbon đặc biệt và ống thép hợp kim, thử nghiệm được thực hiện trên máy thử nghiệm vật liệu đa năng điện thủy lực servo we-600c, và không có vết nứt nhìn thấy ở bên trong và bên ngoài bề mặt và bề mặt cuối, đáp ứng các yêu cầu của tiêu chuẩn astma312 / a312m-17 và các điều kiện kỹ thuật chung cho việc mua sắm ống thép
4.6 Kiểm tra thủy tĩnh, phát hiện lỗ hổng siêu âm và phát hiện lỗ hổng xâm nhập
Được thử nghiệm trên máy thử thủy tĩnh syd-610 (0-35 MPa) theo tiêu chuẩn ASTM a999 và các điều kiện kỹ thuật chung về mua sắm ống thép, đáp ứng yêu cầu; NDT được thực hiện trên máy dò khuyết tật siêu âm ctb-1000 theo tiêu chuẩn ASTM A312 / a312m-17 và các điều kiện kỹ thuật chung cho mua sắm ống thép, đáp ứng các yêu cầu; Việc phát hiện lỗ thủng phải được thực hiện trên rãnh của ống thép theo ASTM e165 phương pháp B và các điều kiện kỹ thuật chung đối với mua sắm ống thép. Tiêu chuẩn yêu cầu thử nghiệm trên bề mặt ngoài và rãnh của ống, những vật liệu này đáp ứng yêu cầu.
Tiêu chuẩn ASTM A213 ASME SA213M cho Nồi hơi thép hợp kim Austenitic liền mạch 347H, Bộ quá nhiệt
Bộ trao đổi nhiệt ống liền mạch, Nhà máy sản xuất ống thép không gỉ 347H
TỪ WORLDSTEELASIA
Mọi thông tin thắc mắc xin gửi về: CÔNG TY TNHH THÉP THẾ GIỚI CHONGQING
Https: www.worldsteelasia.com
