Оборудование нефтеперерабатывающих заводов. Конструкционные материалы для изготовления оборудования.
Для изготовления оборудования нефтеперерабатывающих заводов применяются углеродистые и легированные стали, серый, модифицированный и легированные чугуны, цветные металлы, сплавы, неметаллические материалы (фарфор, керамика, графит, пластмассы и др.).
Углеродистая сталь обыкновенного качества делится на три группы по виду поставки – поставляемая по механическим свойствам (А), химическому составу (Б), механическим свойствам и химическому составу (В), шесть категорий в зависимости от нормируемых показателей (1,2,3,4,5,6), подгруппы по степени раскисления (кп – кипения; пс – полуспокойная; сп – спокойная). Деление на группы и категории отражается в шифре стали.
Углеродистая конструкционная качественная сталь маркируется цифрами 10, 15, 20 и т.д., обозначающими содержание углерода; в шифре также указывается степень раскисления. Индекс Г в марке углеродистой стали свидетельствует о наличии в ней марганца.
Легированные стали маркируют буквами и цифрами. Двузначные цифры в начале марки указывают среднее содержание углерода в сотых долях процента, буквы справа от цифры – легирующие элементы: А – азот, Б – ниобий, В – вольфрам, Г – марганец, Д – медь, Е – селен, К – кобальт, М – молибден, Н – никель, П – фосфор, Р – бор, С – кремний, Т – титан, Ф – ванадий, Х – хром, Ц – цирконий, Ю – алюминий. Цифры после букв указывают ориентировочное содержание легирующего элемента в целых процентах; отсутствие цифры свидетельствует о том, что элемент присутствует в количестве не более 1,5%.
В табл. 1 содержатся рекомендации по материальному оформлению оборудования и трубопроводов основных технологических установок НПЗ.
В условиях эксплуатации нефтеперерабатывающих заводов имеют место различные формы коррозионного разрушения металла: точечная (питтинговая), щелевая, межкристаллитная коррозия, коррозионное растрескивание, усталостная коррозия, коррозия при трении. Для относительной оценки коррозионного поведения металлов используется десятибалльная шкала коррозионной устойчивости (табл. 2).
Таблица 1
Рекомендации по материальному оформлению оборудования и трубопроводов НПЗ
Виды |
АТ, АВТ |
термический крекинг |
каталитический крекинг |
коксование замедленное |
каталитический риформинг и производство ароматики |
гидро- очистка дистиллятов |
очистка растворами этаноламинов |
фенольная очистка масел |
фурфурольная очистка масел |
вторичная перегонка бензинов |
ГФУ |
Массообменное оборудование |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ректификационные колонны: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
корпус |
16ГС+ОХ13 НЛС |
НЛС+0Х13 |
УС+0Х18 |
УС+0Х13 |
|
УС, НЛС, УС+ОХ13 |
|
|
|
УС, НЛС |
УС+ +0Х13 |
тарелки |
ММ, 0Х13 |
0Х13 |
0Х13 |
08Х13 |
|
0Х13 |
|
|
1Х13, 0Х13 |
УС, НЛС |
УС |
Стабилизаторы |
УС |
УС |
|
УС+0Х13 |
|
|
|
УС |
УС |
|
|
Вакуумные колонны |
УС+0Х13 |
|
|
|
|
|
|
УС |
УС |
|
|
Отпарные колонны
|
УС+0Х13 |
|
|
|
УС |
|
|
|
|
|
|
Экстракционные колонны |
|
|
|
|
УС |
|
|
|
|
|
|
Скрубберы |
|
|
|
УС |
|
|
УС, НДС |
УС |
|
|
|
Абсорберы |
|
|
|
УС |
|
|
|
|
УС+0Х13 |
|
|
Водяные колонны |
|
|
|
|
УС |
|
УС+0Х13 |
|
|
|
|
Теплообменное оборудование |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Конденсаторы-холодильники: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
корпус |
УС+ММ |
|
УС |
|
УС |
|
УС |
УС+18Н10Т |
УС+ +0X18H10T |
|
УС |
трубки |
ЛОМш |
|
ЛОМш |
|
ЛОМш |
|
08Х18Н10Т |
08Х18Н10Т |
0Х18Н10Т |
|
УС |
продолжение таблицы
Виды |
первичная переработка |
термический крекинг |
каталитический крекинг |
коксование замедленное |
каталитический риформинг и производство ароматики |
гидроочистка дистиллятов |
очистка растворами этаноламинов |
фенольная очистка масел |
фурфурольная очистка масел |
вторичная перегонка бензинов |
ГФУ |
Холодильники |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
корпус |
УС |
|
УС |
|
|
|
УС |
УС |
|
|
УС |
трубки |
ЛОМш |
|
ЛОМш |
|
ЛОМш |
|
Х8 |
ЛОМш |
|
|
УС |
Теплообменники: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
корпус |
НЛС |
УС |
УС |
УС |
НЛС, |
12ХМ+ +08Х18Н10Т |
УС |
УС+Х18Н10Т |
|
|
УС |
трубки |
15Х5М; Х8 |
Х5М |
15Х5М |
I5X5M, Х8 |
Х8, Х5М |
08X18H10T, 15Х5М, Х8 |
Х8 |
08Х18Н10Т |
|
|
УС |
Рибойлеры: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
корпус |
|
|
|
УС |
|
|
УС |
|
|
|
|
трубки |
|
ХВ |
Х8, Х5М |
Х8, Х5М |
|
|
Х8 |
|
|
|
|
Реакторное оборудование |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Реакторы, |
|
12MX+0XI3 |
НЛС+ТБ |
12MX+0XI3 |
12ХМ+ТБ, 10Х2М1А-А |
12ХМ+ 08Х18Н10Т, 12ХМ+ТБ |
|
|
|
|
|
Испарители |
|
НЛС+0Х13 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Регенераторы |
|
|
НЛС+ТБ |
|
|
|
|
|
|
|
|
Печи трубчатые |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Трубы радиантные |
|
Х9М |
Х5МУ |
|
|
0X18HI0T, 1Х12В2МФ |
|
|
|
|
|
Трубы конвекционные |
|
Х5М |
|
|
|
Х8ВФ |
|
|
|
|
|
Емкостное оборудование |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Отстойники |
УС |
УС |
|
|
|
|
УС |
|
|
|
|
Сепараторы |
УС+ТБ |
|
НЛС |
|
|
УС, НЛС |
|
УС |
|
|
УС |
Емкости |
|
НЛС |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Емкости защела-чивания |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
УС |
Трубопроводы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Горячие |
15Х5М |
15Х5, |
15Х5 |
15Х5, |
15Х5М |
|
|
|
|
|
|
Шлемовые |
УС |
Х9М, Х8ВФ |
|
Х9М,Х8ВФ |
|
|
|
|
|
|
|
Примечание. УС — углеродистые стали конструкционные (Cт 3, Ст 20 и др.), НЛС—низколегированные стали (16ГС и 09Г2С), MM — монель-металл (сплав НМЖМц-28-2,5-1,5), ТБ—
торкретбетон, ЛОМш— латунь ЛОМш 70-1-0,06 или ЛОМш 77-1-0,06.
Таблица 2
Десятибалльная шкала оценки коррозионной устойчивости металлов
|
Глубина коррозионного про- никновения, мм/год |
Скорость коррозии, г/(м2.ч) |
|
|||
железо и железные сплавы |
медь и медные сплавы |
свинец и свинцовые сплавы |
алюминий и алюминиевые сплавы |
|||
1 |
<0,001 |
<0,0009 |
<0,001 |
<0,0013 |
<0,0003 |
Полностью устойчивый |
2 |
0,001—0,005 |
0,0009—0,045 |
0,001—0,005 |
0,0013—0,0065 |
0,0003—0,0015 |
Повышенная устойчивость |
3 |
0,005—0,010 |
0,0045—0,009 |
0,005—0,01 |
0,006—0,013 |
0,0025—0,003 |
То же |
4 |
0,01—0,05 |
0,009—0,045 |
0,01—0,05 |
0,013—0,065 |
0,003—0,025 |
Устойчивый |
5 |
0,05—0,10 |
0,045—0,09 |
0,05—0,10 |
0,065—0,13 |
0,025—0,03 |
» |
6 |
0,1—0,5 |
0,09—0,45 |
0,10—0,5 |
0,13—0,65 |
0,03—0,15 |
Пониженная устойчивость |
7 |
0,5—1,0 |
0,45—0,9 |
0,5—1,0 |
0,65—1,3 |
0,15—0,3 |
То же |
8 |
1,0—5,0 |
0,9—4,5 |
1,0—5,0 |
1,3—6,5 |
0,3—1,5 |
Слабоустойчивый |
9 |
5,0—10,0 |
4,5—9,0 |
5,0—10,0 |
6,5—13,0 |
1,5—3,0 |
» |
10 |
>10.0 |
>9,0 |
>10,0 |
>13,0 |
>3,0 |
Неустойчивый |