抗H2S应力腐蚀08Cr2AlMo钢制换热器的应用及制造

　　蔡仁龙徐煜摘要本文简述08Cr2AlMo新型耐腐蚀管材换热器管束的制造工艺。关键词08Cr2AlMo钢管管束制造1 前言

　　由于目前装置设备和系统设备是按原来处理国产低硫原油设计制造的，因此设备的适应能力差，进口原油的增长带来了设备和系统的全面腐蚀。尤其是换热设备，为了保证其长周期安全运行，迫切需要开发一些新型的耐腐蚀材料用于制造换热器的管束。2 08Cr2AlMo换热器专用无缝钢管为了满足石化企业的 需要，上海材料研究所、上海炼油厂、江苏兴澄集团公司三方合作，在12Cr2AlMoV的基础上，联合研制开发了具有高的抗H2S-H2O系、H2S-HCl-H2O系应力腐蚀开裂能力，又具备抗高温硫腐蚀能力和耐稀有机酸腐蚀能力的08Cr2AlMo换热器专用无缝钢管新钢种。新钢种在化学成份上保留了耐蚀元素Cr、Al、Mo的含量，降低了钢的含C量，取消了V含量，这样既保持了耐蚀性能又保证了钢管的硬度与炼油设备常用的16Mn锻件的硬度相匹配，确保良好的胀接性能。对该钢种进行抗H2S应力腐蚀试验、HCl水溶液腐蚀试验、水质腐蚀试验，试验结果表明，其耐腐蚀性能明显优于常用管材10。

　　08Cr2AlMo钢用作换热管，常用规格是19乘2、直径25乘2.5采用冷拔拉管，最后经940度正火+700度退火处理，其晶粒组织为铁素体+珠光体，晶粒度为8级，非金属夹杂物远小于1.5级。"%)*!+2,-钢还具有好高温力学性能。该钢种已通过了全国压力容器标准化技术委员会和国家技术监督局的评审和认证，并于99年底通过了江苏省科委组织的成果鉴定。08Cr2AlMo钢管的价格与不锈钢相比有明显的优势，耐腐蚀性能在含Cl离子的环境中又优于不锈钢，应用发展前景广阔。从99年起陆续在上海炼油厂、南京炼油厂、茂名石化炼油厂、金陵石化炼油厂、乌鲁木齐石化公司等单位中应用。

　　上表为08Cr2AlMo钢管在上海炼油厂应用概况。3 管束制造工艺

　　公司已为大连石化等单位制造了数十台08Cr2AlMo换热管束，完全掌握了其制造工艺。在08Cr2AlMo换热器管束制造时，采取了以下措施：管头焊接采用角焊缝，管子伸出管板端面305mm，以防管端烧损；参照合肥通用所的08Cr2AlMo焊接性能报告进行焊接工艺评定试验；管头焊接采用全自动氩弧焊，焊前预热温度150度，后热处理温度250度乘1.5h，焊后管头在670度下消除应力热处理；控制管头焊缝硬度不大于220HB；热处理后进行管头贴胀以消除间隙腐蚀；控制胀管率；胀接后管头100%PT。管束经压力试验，管头未发现泄漏，表明管头外表成型美观，内在质量过硬。