参考案例2: 塔顶冷凝器
国家:意大利
规格:塔顶冷凝器系统 6只换热器,每只换热器 1298根管子(topping 1)
19.05x1.65x6096 mm
使用环境: 壳程: 冷凝烃类气体
温度:入口 145°C (293°F)
出口 90°C (194°F)
氯化物:30 ppm, H2S<50 ppm, pH 6.8
管程: 原油(劣质重油)
温度:入口 15°C (59°F)
出口:70°C (158°F)
使用状况:原管采用ASTM A179碳钢,规格19.05x2.77 mm。管束使用两年,多根管子较早出现失效
Sandvik SAF 2507:2003年安装6只换热器,2006年检查时,尽管管程-壳程之间出现严重腐烂,但是换热器情况良好。2008年,中等浓度水力清洗时发现有一些腐蚀迹象。
参考案例3:反应流出物空冷器
问题:-氯化物含量高,应力开裂腐蚀;NH4HS造成的冲蚀、垢下腐蚀。常用材料有ASTM 321,Sandvik SAF 2205,合金825(Sanicro 41),合金625。由于进出料温度高,且有环烷酸腐蚀和连多腐蚀威胁,可使用Sanicro 28作为替代材料,特别是300-550°C(572-1022°F)的温度范围。
国家:新西兰
规格及数量: 25.4x1.65 8500 m
使用环境: 管程:反应器产品,含2-3%H2S及胺
温度:入口 380°C(716°F)
出口 250°C(482°F)
压力:6 MPa (61.2 kg/cm2)
壳程: 烃类物质
温度:入口 125°C (257°F)
出口300°C (572°F)
压力:1.8 MPa (18.3486 kg/cm2)
使用状况:原用AISI,因腐蚀开裂而失效
Sandvik SAF 2205:1983年安装了3至换热器,管壁从原来的16 BWG (42.272 mm)下降。
1969年,一家德国炼油公司即采用Sandvik双相不锈钢3RE60,用于替代快速腐蚀的给水加热器所用的碳钢。实际上,碳钢在调试后12-18个月即需要修复。即便是铁素体合金AISI 410由于点蚀也很快失效了。而3RE60一直使用了17年,直到碳钢壳体由于过度腐蚀,不得不更换整个装置。装置最后采用3只由高于Sandvik 3RE60的双相不锈钢Sandvik SAF 2205设计制造的换热器取代。
1981年,在瑞典,由于ASTM 321材料的失效,用Sandvik 3RE60取代,在反应流出物空冷器中装置中使用超过15年,后被Sandvik SAF 2205取代,又服务了多年。由于机械强度高,壁厚同时也从16 BWG(42.272 mm) 降至 14 BWG (36.988 mm)。在另一案例中,Sandvik SAF 2205 用于原油脱盐给水加热器,使用年限分别为7-8年,没出现任何问题。
通常情况下,山特维克双相不锈钢材料的使用温度范围为-50-300°C(-122至572°F),高合金钢Sanicro 28则有力补充了现有产品库,其最大工作温度为454°C(849.2°F),成为很好的炉管替代材料,特别是当温度不超过550°C(1022°F),炼油厂面临停机状态,遭受环烷酸和连多酸腐蚀威胁时。Sanicro 28 同时还具有很高的耐应力腐蚀 和更好的耐硫酸腐蚀能力。
Sanicro 41(合金 825)获得新订单,用于直管空冷器。使用规格:OD 25.4 mm, WT 2.11 mm, L 11-13 m。高性能,高成本优势牌号Sandvik SAF 2707 HD,正应用于跨国公司炼油厂项目中。未来有望蒸馏装置材料从Sandvik SAF 2507 向Sandvik SAF 2707 HD发展。
结束语
炼油厂每年因腐蚀而造成巨大损失亟待缓解,而原油质量的下降使原来的传统金属材料已不能完全应对严苛的腐蚀环境。山特维克双相不锈钢因机械性能优秀、在苛刻环境能耐各种腐蚀能力、制造性能好、整个使用寿命期表现出极具竞争力的成本优势,因此日益受到炼油厂的重视。山特维克镇江工厂——山特维克材料科技中国有限公司的投入运行,有望为亚洲地区的客户带来更具成本优势的本地化的高质量无缝不锈钢管产品供应和服务。