不銹鋼鍛件在化工設(shè)備上的應(yīng)用

2021-10-15 14:56:28 山西中重重工 26

化工生產(chǎn)類型復(fù)雜,介質(zhì)多種多樣,本文就生產(chǎn)來介紹不銹鋼鍛件在化工設(shè)備方面的應(yīng)用。

化工生產(chǎn)中,有不少設(shè)備要和腐蝕性介質(zhì)相接觸,因而采用了大量的不銹鋼,如年產(chǎn)23萬t硝酸銨的化肥廠,不鎊耐酸鋼的用量大約為190t。

化工設(shè)備一般體積較大,有的容器直徑達數(shù)米,髙度達數(shù)十米。設(shè)備成形和焊接后很難再進行熱處理。而成形和焊接常對不銹耐酸鋼的耐蝕性有不利影響,如熱成形和焊接會使不銹鋼敏化,并降低鋼的抗晶間腐蝕能力;成形和焊接所產(chǎn)牛的殘留應(yīng)力在某些介質(zhì)環(huán)境下會產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕破壞。因此絕大部分化工設(shè)備要求所用不銹鋼在成形和焊接后,在不經(jīng)熱處理的狀態(tài)下仍具有足夠的耐蝕性,特別是抗晶間腐蝕等性能。

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化工設(shè)備中使用最廣泛的是耐蝕范圍廣、塑性、韌性以及成形和焊接等工藝性能良好的Crl8Ni9型和Crl8Nil2Mo型奧氏體不銹鋼鍛件。為了滿足在熱作和焊接狀態(tài)下抗晶間腐蝕性能的要求,化工設(shè)備常采用含鈦和鈮等穩(wěn)定化元素的鋼種,如12Crl8Ni9Ti、12Crl8Nil2Mo2Ti等。隨著冶金技術(shù)水平的提高,具有更好的抗晶間腐蝕、刀狀腐蝕能力的低碳、超低碳、含氮不銹鋼的應(yīng)用也日益廣泛。無鎳的鉻錳氮不銹鋼與低鎳的鉻錳鎳氮不銹鋼,如12Crl7Mnl3Mo2N和12Crl8Mn9Ni5Mo3N鋼,不僅節(jié)鎳,同時具有與Crl8Ni9及Crl8Nil2Mo鋼相近的綜合性能,尤其是對某些介質(zhì),如尿素,具有更好的耐蝕性,在化工設(shè)備中得到了越來越廣泛的應(yīng)用。鐵素體不銹鋼,如06Cr13A、022Crl8Ti鋼等耐蝕范圍較窄,焊接接頭因晶粒粗化而變脆,使用范圍受到限制,其焊接構(gòu)件僅能用于壓力小的薄壁容器。但因不含鎳,對腐蝕性不太強的介質(zhì)和防污染設(shè)備,仍可選用。不銹鋼的合金元素含量較高,必須節(jié)約使用。當(dāng)化工容器的壓力較高,壁厚較厚時,一般采用在碳素鋼或低合金高強度鋼殼體內(nèi)襯不銹鋼內(nèi)套的構(gòu)造。這樣不僅可以節(jié)約大量的不銹鋼,而且還可以保證設(shè)備的質(zhì)量和效能。

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不銹鋼在尿素生產(chǎn)中應(yīng)用合成氨生產(chǎn)裝置、硝酸銨生產(chǎn)裝置和尿素生產(chǎn)裝置一般都采用不銹鋼鍛件制造。在一些廠家的實際應(yīng)用上一般是在氨合成塔內(nèi)側(cè)、硝酸預(yù)熱器、低壓中和塔、濃縮器上采用06Crl9Nil0奧氏體不銹鋼;在合成塔、高壓冷凝器、洗滌器上采用022Crl7Nil2Mo2奧氏體不銹鋼;在氣提塔分布管上應(yīng)用022Cr25Ni22Mo2N奧氏體不銹鋼;在造粒塔上應(yīng)用06Cr19Nil0或022Crl7Nil2Mo2奧氏體不銹鋼;在甲銨泵體上采用022Crl8Nil5Mo3Si2N或022Cr25Ni7Mo3N;在閥門上采用雙相不銹鋼03Cr25Ni6Mo3Cu2N;在尿素合成塔內(nèi)件、蒸發(fā)器、硝酸地下貯槽、硝銨真空蒸發(fā)器上應(yīng)用12Crl8Mn9Ni5N或12Crl8Mnl0Ni5Mo3N奧氏體不銹鋼;022Crl4Nil4Si4不銹鋼用于制造濃硝酸設(shè)備的冷凝器和槽罐等;022Crl7Ni5Si4Nb鋼用于制造發(fā)煙硝酸吸收塔、槽車罐等。