加氫反應器在設(shè)計上需要注意哪些？

時間：2022-6-23閱讀：751

加氫反應器是加氫裂化裝置的核心設(shè)備，它操作于高溫、高壓、臨氫(含H2S)環(huán)境下，且進入反應器內(nèi)的物料中往往含有硫和氮等雜質(zhì)。由于加氫反應器使用條件苛刻，在反應器的發(fā)展歷史上主要圍繞提高反應器使用的安全性。所以無論是設(shè)計還是制造，除了需要強調(diào)使用性能外，還必須強調(diào)其安全性能。

加氫反應器在設(shè)計上需要注意：

1、高溫氫腐蝕

1）在選材上。

a正確選擇能抵抗氫腐蝕的材料，嚴格以最新版的納爾遜曲線為依據(jù)；

b盡量減少鋼材中對氫腐蝕不利影響的雜質(zhì)元素(如Sn、Sb)；

c主材應采用正火（允許加速冷卻）+回火的處理制度，不允許淬火。

2）在熱處理上。設(shè)備必須進行焊后熱處理。

3）在操作指導上。

a嚴格禁止設(shè)備超溫；

b控制外加應力水平（不要急劇升溫或者降溫，升壓或者降壓）。

2、氫脆

1）氫脆的敏感性一般是隨鋼材強度的提高而增加；鋼材強度不要超過設(shè)計規(guī)定值。且要注意降低焊接熱影響區(qū)的硬度，所以設(shè)計文件應該規(guī)定焊縫及其熱影響區(qū)的硬度。

2）鋼的顯微組織對氫脆有影響，通過無損檢測消除宏觀缺陷。

3）殘余應力對氫脆有影響，通過熱處理消除殘余應力。

3、高溫H2S腐蝕

內(nèi)壁堆焊TP309L+TP347奧氏體不銹鋼（奧氏體不銹鋼抵抗高溫H2S腐蝕能力很強）。

4、連多硫酸應力腐蝕開裂

1）選用超低碳或穩(wěn)定型的不銹鋼，如Tp321、Tp347。

2）結(jié)構(gòu)設(shè)計上應盡量避免有應力集中的結(jié)構(gòu)。

5、鉻鉬(Cr-Mo)鋼的回火脆性

設(shè)計時嚴格控制材料化學成分中的雜質(zhì)元素(如P、Sn、As、Sb)和某些合金元素(如Si、Mn等)

6、奧氏體不銹鋼堆焊層的剝離

從材質(zhì)上加以改進，例如降低Cr-Mo鋼母材中的C含量，而通過添加V等能彌補由于C量的降低可能影響強度下降的元素，控制Tp.347堆焊金屬中的Nb的適當含量等等；

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