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石油煉化行業生產具有操作溫度范圍寬（低溫條件時可達-196℃，高溫時可達500℃以上）、操作壓力復雜（有外壓、真空、常壓、中壓、高壓、超高壓）、操作環境中介質復雜（存在腐蝕性、磨損性、易燃、易爆、有毒等固態、氣態、液態及各種混合介質氯化物、硫化物和其他鹽類）的特點。由于石化行業復雜的溫度、壓力及介質環境，目前使用的多為奧氏(shi)體(ti)不銹鋼（含耐熱鋼(gang)）。雙相不銹鋼由于具有特殊的耐腐蝕性能，在石化行業中正迅速拓展運用；其他如鐵素體、馬氏體及沉(chen)淀硬化不銹(xiu)鋼(gang)、鑄造不銹鋼等也在石化裝置的壓縮機缸體、泵殼和攪拌軸等需要高強度、耐磨損的部件上得到應用。

針對石化系統不同的腐蝕環境，應正確合理選用不(bu)銹鋼。按生產裝置設備設計要求，對于普通環境多采用普通不銹鋼，以304類奧氏體不銹鋼為主；高強度時采用加氮或馬氏體、沉淀硬化不銹鋼；需耐熱時采用含碳較高的高Cr-Ni鋼，需低溫時多采用300系列不銹鋼；特別對于有耐腐蝕要求的，如抗晶間腐蝕時采用超低碳或穩定化不銹鋼，抗鹵素離子點蝕與縫隙腐蝕的采用高CrNiMo不銹鋼，抗應力腐蝕破裂的采用雙相不銹鋼、超級奧氏體不銹鋼與某些鐵素體不銹鋼等。

在(zai)(zai)(zai)幾個不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)鋼(gang)類(lei)中(zhong)(zhong)，目前使用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)(de)多為(wei)奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)類(lei)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)，特(te)別是在(zai)(zai)(zai)煉油(you)、油(you)氣儲存及(ji)集輸、化工等(deng)設(she)備中(zhong)(zhong)應用(yong)(yong)(yong)廣泛。在(zai)(zai)(zai)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)品(pin)種(zhong)的(de)(de)(de)選擇(ze)上，一(yi)般以(yi)304為(wei)主(zhu)，其中(zhong)(zhong)304（18-8類(lei)）牌號的(de)(de)(de)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)板(ban)、管(guan)(guan)(guan)鍛(duan)件(jian)用(yong)(yong)(yong)量(liang)最大，316、304L、316L的(de)(de)(de)板(ban)、管(guan)(guan)(guan)、鍛(duan)件(jian)用(yong)(yong)(yong)量(liang)較(jiao)大，還(huan)有(you)TP321、TP347、TP316牌號的(de)(de)(de)鍋爐管(guan)(guan)(guan)、換熱(re)器(qi)(qi)用(yong)(yong)(yong)量(liang)也較(jiao)大。例(li)如，304不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)用(yong)(yong)(yong)于建造聚合物儲罐(guan)(guan)、熱(re)交換器(qi)(qi)外殼(ke)等(deng)；部分反應器(qi)(qi)塔(ta)內件(jian)使用(yong)(yong)(yong)316L、TP347等(deng)；輸送(song)冰醋酸的(de)(de)(de)液體(ti)汽車(che)（火車(che)罐(guan)(guan)車(che)）一(yi)般使用(yong)(yong)(yong)304和306鋼(gang)板(ban)；在(zai)(zai)(zai)500～600℃使用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)(de)石化裝置，其設(she)備與管(guan)(guan)(guan)道材料一(yi)般以(yi)選用(yong)(yong)(yong)各種(zhong)奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)為(wei)主(zhu)，如304H、316、321等(deng)奧(ao)(ao)氏(shi)體(ti)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)已得(de)到了(le)廣泛應用(yong)(yong)(yong)；對(dui)于生產(chan)尿(niao)素的(de)(de)(de)裝置，由于存在(zai)(zai)(zai)氨基(ji)甲(jia)酸銨冷凝液，有(you)較(jiao)強的(de)(de)(de)腐蝕性，一(yi)般在(zai)(zai)(zai)汽提(ti)塔(ta)、分離器(qi)(qi)、冷凝器(qi)(qi)中(zhong)(zhong)使用(yong)(yong)(yong)316L不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)；在(zai)(zai)(zai)原油(you)勘探和開發中(zhong)(zhong)常用(yong)(yong)(yong)含Cr22以(yi)上的(de)(de)(de)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)無磁鉆(zhan)鋌和鉆(zhan)桿。表3-1-1給(gei)出了(le)部分常用(yong)(yong)(yong)于石化行業(ye)的(de)(de)(de)304、316類(lei)不(bu)(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)(xiu)鋼(gang)管(guan)(guan)(guan)的(de)(de)(de)應用(yong)(yong)(yong)情況(kuang)。

表 1.jpg

表 1.1.jpg

石化行業中的還原性介質、強氧化性介質及含鹵素離子且溫度較高的腐蝕介質，會引起點蝕、縫隙腐蝕與應力腐蝕破裂（SCC）。為解決其局部腐蝕問題，主要通過采用雙相不銹鋼與高NiCrMo合金含量的超級奧氏體不銹鋼。例如，海水凈化工藝裝置用904L不銹鋼板材及不銹鋼(gang)管材、煉油工藝常減壓裝置的常壓塔塔頂采用Al-6XN超級襯里的復合材料、上海石化醋酸回收塔為904L塔體。在國外，瑞典選用了6Mo超級奧氏體不銹鋼254SMO制造了濕法工業磷酸儲罐及化肥工業氯酸鹽結晶器。

雙相不(bu)(bu)銹鋼(gang)通(tong)常含(han)有(you)較高含(han)量的(de)鉻、鉬、氮，而(er)且具有(you)奧氏(shi)體和鐵素(su)體各約(yue)占一半的(de)雙相組織特(te)點(dian)，這(zhe)賦予(yu)其(qi)優良的(de)耐腐(fu)蝕性(xing)能（尤其(qi)是在含(han)氯環境中(zhong)優良的(de)耐點(dian)蝕及應(ying)力腐(fu)蝕性(xing)能）、較高的(de)強度和良好的(de)焊(han)接性(xing)能等。隨著國內加(jia)(jia)工高含(han)硫原(yuan)油數量的(de)激增(zeng)，以(yi)及原(yuan)料油直(zhi)接加(jia)(jia)氫等新工藝的(de)應(ying)用(yong)(yong)(yong)，雙相不(bu)(bu)銹鋼(gang)在介質腐(fu)蝕性(xing)較高的(de)石化工業設(she)備、加(jia)(jia)熱爐及管道的(de)應(ying)用(yong)(yong)(yong)越(yue)來越(yue)廣。由于具有(you)特(te)殊的(de)耐腐(fu)蝕性(xing)能，雙相不(bu)(bu)銹鋼(gang)在石化行業中(zhong)正迅速得到推廣與運用(yong)(yong)(yong)，雙相不(bu)(bu)銹鋼(gang)管用(yong)(yong)(yong)量逐漸增(zeng)大。

目(mu)前(qian)我國(guo)石(shi)化(hua)行(xing)業(ye)(ye)不銹鋼(gang)材料(liao)國(guo)產(chan)化(hua)率水平(ping)比較高(gao)。如(ru)為滿足石(shi)油(you)(you)(you)、化(hua)工行(xing)業(ye)(ye)反應塔、脫硫塔、加(jia)氫反應器等(deng)(deng)大(da)型關(guan)鍵設備(bei)對高(gao)強度、耐腐蝕、易焊接材料(liao)的要求，太鋼(gang)等(deng)(deng)企業(ye)(ye)研(yan)發的316、321、304系不銹鋼(gang)中(zhong)厚板和精密焊帶，已應用于中(zhong)石(shi)油(you)(you)(you)大(da)慶石(shi)化(hua)、中(zhong)石(shi)化(hua)浙(zhe)江鎮海、中(zhong)海油(you)(you)(you)廣東惠(hui)州、浙(zhe)江石(shi)化(hua)舟山、恒力石(shi)化(hua)大(da)連長興島等(deng)(deng)千萬(wan)噸級煉(lian)油(you)(you)(you)煉(lian)化(hua)項(xiang)目(mu)，以及神華寧煤集團、伊(yi)泰伊(yi)犁能(neng)源公(gong)司、兗礦集團等(deng)(deng)百萬(wan)噸級煤制油(you)(you)(you)項(xiang)目(mu)，產(chan)品(pin)還(huan)出口(kou)德國(guo)、意大(da)利、沙特(te)、伊(yi)朗、科威特(te)、印度、巴(ba)基斯坦、馬來西亞等(deng)(deng)國(guo)家。太鋼(gang)熱卷(juan)成功(gong)供(gong)應PDO天(tian)然(ran)(ran)氣管(guan)(guan)道項(xiang)目(mu)、阿穆爾天(tian)然(ran)(ran)氣項(xiang)目(mu)，中(zhong)板成功(gong)助力中(zhong)海油(you)(you)(you)江蘇LNG配套管(guan)(guan)道項(xiang)目(mu)、江蘇LNG氣化(hua)高(gao)端裝備(bei)項(xiang)目(mu)。

武進(jin)不銹開(kai)發(fa)了(le)(le)具有自主知識產權的(de)(de)高壓臨氫(qing)用(yong)(yong)大口(kou)徑厚壁(bi)N08825合金(jin)管(guan)(guan)，產品的(de)(de)機械、理化(hua)性(xing)能達到國際先進(jin)水平(ping)，滿足高壓臨氫(qing)用(yong)(yong)合金(jin)無(wu)縫(feng)管(guan)(guan)的(de)(de)使(shi)用(yong)(yong)要(yao)求。產品用(yong)(yong)于中(zhong)化(hua)泉州1200萬(wan)噸(dun)(dun)(dun)／年煉油項(xiang)目（見(jian)圖3-1-2），替代進(jin)口(kou)、節約了(le)(le)成本、縮短(duan)了(le)(le)交貨期(qi)，為項(xiang)目的(de)(de)按時順利(li)投產奠定了(le)(le)堅(jian)實的(de)(de)基(ji)礎，受到了(le)(le)中(zhong)化(hua)泉州的(de)(de)表揚。武進(jin)不銹還為俄羅斯阿菲普斯基(ji)煉油廠（見(jian)圖3-1-3）提(ti)供油氣(qi)輸(shu)送用(yong)(yong)TP304／304L、TP316／316L、S31254不銹鋼焊管(guan)(guan)12000余噸(dun)(dun)(dun)，創匯4700萬(wan)美(mei)(mei)元；為Horst Kurvers Gmbh 提(ti)供雙相鋼無(wu)縫(feng)鋼管(guan)(guan)2500余噸(dun)(dun)(dun)，創匯1600萬(wan)美(mei)(mei)元。

大(da)明(ming)不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)服務石化、空(kong)分等(deng)行業，主要包括(kuo)大(da)型(xing)容器的(de)(de)制作，材料涵(han)蓋(gai)普通不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)、超級奧(ao)氏(shi)體不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)、雙相不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)(gang)、鎳基(ji)合(he)金等(deng)；LNG項目大(da)型(xing)儲罐的(de)(de)制造(zao)、LNG等(deng)行業小型(xing)容器的(de)(de)制造(zao)，主要材料為304、316L等(deng)；同時還涵(han)蓋(gai)角鋼(gang)(gang)、法(fa)蘭、封(feng)頭、結構件等(deng)的(de)(de)綜合(he)配套，如圖(tu)3-1-4～圖(tu)3-1-8所示。

武(wu)進不銹開發出了具(ju)有(you)優(you)良(liang)的抗腐蝕性、低(di)溫(wen)(wen)韌性和良(liang)好的低(di)溫(wen)(wen)強度的LNG用大口(kou)徑(jing)焊管，助力(li)大型LNG裝備國產化。2009年產品供貨江蘇(su)LNG項(xiang)目，作(zuo)為國內第(di)一個國產化LNG項(xiang)目，該項(xiang)目于2011年正式投產（見圖3-1-9）。