內(nèi)部資料注意保存中國石化集團(tuán)股份公司茂名分公司設(shè)備監(jiān)測研究中心由于加工含硫原油不斷增加，煉油廠裝置的設(shè)備腐蝕造成事故和對安全的威脅已經(jīng)引起大家的關(guān)注。1999年中國石化股份公司科技開發(fā)部列項研究高含硫原油腐蝕機(jī)理和整治措施，并已經(jīng)開展了一系列工作，頒發(fā)了三個管理規(guī)定一—《關(guān)于加強(qiáng)煉油裝置腐蝕檢查工作的管理規(guī)定》、《加工高含硫原油裝置儲罐防腐蝕技術(shù)管理規(guī)定》和《加工高含硫原油裝置設(shè)備及管道測厚管理規(guī)定》,出版了《加工高含硫原油部分裝置在用設(shè)備及管道選材指導(dǎo)意見》,編寫了兩份教材(技術(shù)人員讀本和操作工讀本)。茂名分公司設(shè)備監(jiān)測研究中心作為主要單位全程參與了該項工作。在整個研究過程中，我們感到缺乏腐蝕機(jī)理和設(shè)計選材方面的系統(tǒng)性和權(quán)威性的資料。最近，我們從國外得到這本日本石油學(xué)會編寫的內(nèi)部資料《石油煉制裝置的材料選擇》,它是目前從國外能找到的比較全和新的資料，它可以彌補(bǔ)先前資料收集方面的不足。編印這本資料，希望對設(shè)計人員、設(shè)備管理人員、腐蝕專業(yè)人員等有所啟發(fā)和幫助。本資料由別東生高級工程師翻譯，顧望平教授級高級工程師校審。中國石化股份公司茂名分公司副經(jīng)理韓建宇2003年12月05日原文之序在石油學(xué)會的裝置部、設(shè)備安全分會、設(shè)備技術(shù)委員會中，以裝置的安全長周期連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)為目的，用戶委員(石油和石化公司)和制造商委員(同工程、鋼鐵、設(shè)備制造、檢查和腐蝕有關(guān)的公司)一起對防止裝置用材料腐蝕和損傷的技術(shù)進(jìn)行了調(diào)查和研究。該資料是，設(shè)備技術(shù)專業(yè)委員會的前身組織材料專業(yè)委員會發(fā)行的初版資料的修訂版。該資料綜合反映了石油煉制裝置和設(shè)備用的材料和使用環(huán)境、同材料腐蝕和損傷的關(guān)系。其結(jié)構(gòu)如下。在第一章[裝置使用的材料及其腐蝕和損傷]中，描述煉油廠總的裝置構(gòu)成、主要裝置的工藝流程及其裝置的腐蝕和損傷特征。在第二章[裝置材料指南]中，匯集了適于在石油煉制裝置環(huán)境中使用的壓力容器用材料的推薦規(guī)格和配管使用指南。在第三章[裝置的損傷和說明]中，匯集了有關(guān)各種腐蝕和損傷的說明和防止損傷的對編制該資料的目的有兩個：一個是可以作新員工的學(xué)習(xí)資料，這是不言而喻的；二是幫助主力員工靈活應(yīng)用。就石油煉制裝置用材料來說，這本資料對于設(shè)備制造商和用戶的技術(shù)人員是有幫助的，特別是以裝置安全長周期連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)為目的，以材料選擇、新規(guī)格材料開發(fā)和提高安全技術(shù)為目的做開發(fā)研究時。自從初版發(fā)行以來，讀者提出了許多寶貴意見。通過這本資料，對材料和安全技術(shù)做了深入地討論，用反映其結(jié)果的形式使這本資料更加充實。今后，如果還能得到讀者提出的意見和希望，我們是很高興的。(日本)石油學(xué)會裝置部設(shè)備安全委員會設(shè)備技術(shù)專業(yè)委員會s-第一章裝置使用的材料及其腐蝕和損傷 2煉油裝置 2.1石油煉制概述 2.2煉油廠的石油制造工程和石油煉制裝置 2.3其他煉油廠裝置 3裝置使用的材料及腐蝕和損傷特征 3.1常壓蒸餾裝置 3.2減壓蒸餾裝置 3.3輕質(zhì)油加氫脫硫裝置 3.4催化重整裝置 3.5連續(xù)再生式催化重整裝置 (17)3.6重質(zhì)油加氫脫硫和加氫裂化 3.7流化催化裂化裝置 3.8制氫裝置 3.9乙烯制造裝置 3.11烷基化裝置 3.12硫磺回收裝置 附表I-1設(shè)備名稱和設(shè)備圖形 附表I-3主要流體名稱 附表1-4腐蝕和損傷因子名稱 附表I-5腐蝕和損傷形態(tài)名稱 附屬書I-1腐蝕及損傷形態(tài)名稱的定義 第二章裝置材料指南 Ⅱ2壓力容器用材料指南 (53)2.1鍋爐和壓力容器用碳鋼和鉬鋼 2.2鍋爐和壓力容器用鉻鉬鋼 (55)2.3濕硫化氫環(huán)境下使用的碳鋼 (56) 3配管用材料指南 (58)3.1碳鋼鋼管 3.1.1碳鋼鋼管種類 3.1.2碳鋼的特別規(guī)格 第三章裝置的損傷和說明 2氫硫化銨腐蝕 3濕硫化氫環(huán)境下的開裂(含HIC) 4胺系統(tǒng)腐蝕 5氫侵蝕和對策 8環(huán)烷酸腐蝕和對策 參考資料：有關(guān)常壓蒸餾裝置和相關(guān)設(shè)備腐蝕和防腐蝕的國外文獻(xiàn) (124)1資料編寫經(jīng)過 (141) 4關(guān)于[第三章裝置的損傷和說明]的說明 (142) 第三章插圖 (159)1圖1-1石油煉制過程流程2煉油裝置2.1石油煉制過程概述(1)常壓蒸餾裝置(簡稱：拔頭)次處理裝置)的精制和調(diào)合，才能成為產(chǎn)品。(2)減壓蒸餾裝置(簡稱：減壓)2以通過間接脫硫裝置(重質(zhì)油加氫脫硫裝置之一)脫硫之后，作為流化催化裂化裝置的原料。減壓渣油除了作為瀝青原料之外，還可以通過脫硫裝置(重質(zhì)油加氫脫硫裝置之一)生產(chǎn)流化催化裂化裝置原料。(3)輕質(zhì)油加氫脫硫裝置(簡稱：HDS)由常壓蒸餾裝置分離出來的石腦油餾分，通過石腦油脫硫裝置除去硫化物和氮化物之后，分離成輕石腦油和重石腦油。輕石腦油作為汽油調(diào)合原料和石油化學(xué)原料，重石腦油被送入催化重整和連續(xù)再生式催化重整裝置。由常壓蒸餾裝置分離出來的燈油和柴油，在燈油或柴油脫硫裝置中脫硫后，得到低硫產(chǎn)品。脫硫裝置的特點(diǎn)是：在高溫和高壓氫氣中，通過催化加氫和脫硫反應(yīng)，消耗氫氣，產(chǎn)生硫化氫。其特點(diǎn)同后面提到的重質(zhì)油加氫脫硫和加氫裂化裝置類似。由于處理直餾(由常壓蒸餾裝置分離出來的)石腦油、燈油和柴油的加氫脫硫裝置的運(yùn)轉(zhuǎn)條件、使用的材料和腐蝕傾向基本相同，本書把石腦油、燈油和柴油統(tǒng)稱為輕質(zhì)油，把處理這三種油的裝置作為輕質(zhì)油加氫脫硫裝置加以說明。(4)催化重整裝置(簡稱：重整)由于在石腦油加氫脫硫裝置中得到的重石腦油辛烷值低，在催化重整裝置中經(jīng)過重整后得到高辛烷值汽油(重整油)。這種高辛烷值重整油經(jīng)過同其他裝置生產(chǎn)的低辛烷值汽油調(diào)合后，得到能在市場銷售的汽油產(chǎn)品。同脫硫反應(yīng)不同，催化重整裝置的特點(diǎn)是：能在高溫催化劑存在下，通過反應(yīng)產(chǎn)生氫氣。(5)連續(xù)再生式催化重整裝置(簡稱：連續(xù)重整，CCR)該裝置的作用與催化重整裝置相同，所不同的是催化重整裝置采用固定床反應(yīng)器，重整反應(yīng)是在反應(yīng)器中的催化劑不動的條件下進(jìn)行的。連續(xù)再生式催化重整裝置的特點(diǎn)是：催化劑在反應(yīng)器和催化劑再生器之間循環(huán)移動，反應(yīng)和再生連續(xù)進(jìn)行。(6)重質(zhì)油加氫脫硫裝置(簡稱：間接脫硫；直接脫硫或RDS)和加氫裂化裝置由減壓蒸餾裝置分出來的減壓瓦斯油在間接脫硫裝置中脫硫之后，有時用作FCC原料，有時在加氫裂化裝置中脫硫的同時，被進(jìn)一步裂化成汽油、燈油和柴油。常壓重油或減壓渣油在被稱作直接脫硫的加氫脫硫裝置中脫硫之后，用作FCC原料或調(diào)這些裝置的反應(yīng)特點(diǎn)與輕質(zhì)油加氫脫硫裝置類似。所不同的是原料比較重(密度和粘度高),不純物含量高。同輕質(zhì)油加氫脫硫比較，其特點(diǎn)是：反應(yīng)壓力和溫度高；氫耗高；硫化氫發(fā)生量多。本書把常壓重油、減壓渣油統(tǒng)稱為重質(zhì)油。把處理這類油的裝置作為重質(zhì)油加氫脫硫裝置和加氫裂化裝置匯總說明。(7)流化催化裂化裝置(簡稱：FCC)常壓重油、減壓渣油或脫硫重質(zhì)油在FCC裝置中被裂化成瓦斯、LPG、汽油和柴油等輕質(zhì)油，這些油可以同其他裝置生產(chǎn)的輕質(zhì)油調(diào)合后，成為產(chǎn)品。FCC裝置的反應(yīng)是在高溫和低壓條件下同催化劑接觸進(jìn)行的，同前述幾套裝置不同，不需要?dú)錃狻４呋瘎┩珻CR裝置一樣，也是在反應(yīng)器和再生器之間循環(huán)移動，連續(xù)再生。3(9)油品調(diào)合設(shè)備(10)重油調(diào)合設(shè)備(11)潤滑油制造和潤滑油調(diào)合裝置在減壓蒸餾裝置中得到的減壓瓦斯油可作為潤滑油制造裝置的原料。潤滑油制造裝置餾分的加氫脫蠟裝置(同加氫精制基本相同)和使?jié)櫥托再|(zhì)安定的加氫精制裝置。潤滑油(12)瀝青制造裝置在煉油廠中，除了圖1-1所示的裝置之外，還應(yīng)適當(dāng)?shù)卦O(shè)置下列制造裝置、輔助裝置、(1)制氫裝置(2)熱裂化裝置(3)烷基化裝置(簡稱：烷基化)置稱烷基化裝置。催化劑為硫酸或氫氟酸。國內(nèi)(日本)多使用硫酸作催化劑。(4)硫黃回收裝置4(5)尾氣處理裝置瓦斯經(jīng)過硫黃回收裝置回收硫黃后，排出高濃度SO?燃燒氣體，處理這類氣體的裝置稱尾氣處理裝置。有時也把該裝置同硫黃回收裝置合在一起敘述。處理過的氣體排入大氣。該裝置雖然也可以處理不能直接排入大氣的其他氣體，但是不同于從加熱爐和鍋爐等設(shè)備中排出的燃燒排氣脫氮和脫硫裝置，也就是說處理的氣體在性質(zhì)上是不同的。(6)鍋爐由于煉油廠裝置在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中需要大量蒸汽和電，很多煉油廠設(shè)置以發(fā)電和發(fā)生蒸汽為目的的鍋爐。(7)污水處理裝置(簡稱：污水汽提)加工過程中分出油之后的臭水中通常含有氨和硫化氫。能夠從這些臭水當(dāng)中分出氨和硫化氫的裝置稱污水處理裝置。分出的氨和硫化氫瓦斯被送入硫黃回收裝置或尾氣處理裝置。處理過的水可在加工裝置再利用，或送入排水處理場。(8)排水處理設(shè)備污水和其他排水不能直接排放。處理這類水并使其達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備稱排水處理設(shè)備。為了處理油分、COD和BOD等，應(yīng)設(shè)置分離器(API分離器等重力分離裝置)、過濾器、化學(xué)處理裝置和生物處理裝置等。(9)排氣處理設(shè)備根據(jù)防止大氣污染法排放標(biāo)準(zhǔn)，能夠把煉油廠燃燒排氣處理得排入大氣中的設(shè)備稱排氣處理設(shè)備。這類設(shè)備包括：降低NO的排煙脫氮裝置、降低SO?的排煙脫硫裝置、降低煤灰的電除塵器等。產(chǎn)生燃燒排氣的裝置有加熱爐、鍋爐、FCC催化劑再生器等。煉油廠必須設(shè)置符合排放標(biāo)準(zhǔn)的排氣處理裝置。2.4石油化學(xué)裝置石油化學(xué)裝置包括：以石油為原料的加工裝置；石油煉制裝置中使用各種藥品的加工裝置。其中，以石油為原料的石油化學(xué)裝置中，多半同石油煉制裝置類似。此處顯示的是以石腦油為原料的典型石油化學(xué)裝置，即乙烯制造裝置。將在3.9節(jié)中說明[乙烯制造裝置使用的材料及腐蝕和損傷事例]。3裝置使用的材料及腐蝕和損傷特征將從2節(jié)中選出11套裝置，詳細(xì)介紹每套裝置的加工過程、使用的材料及腐蝕和損傷3.1常壓蒸餾裝置3.1.1裝置概要常壓蒸餾裝置基本工藝流程見圖1-3.1。圖1-3.1常壓蒸餾裝置流程5該過程有兩種形式：1塔式，主蒸餾塔；2塔式，預(yù)分餾塔+主蒸餾塔。不管是1塔式是還是2塔式，使用的材料、腐蝕和損傷的形態(tài)基本相同，本書將用1塔式說明。3.1.2過程流程(1)進(jìn)料系統(tǒng)(2)蒸餾塔系統(tǒng)從主分餾塔測線抽出的餾分(柴油、燈油、重石腦油)由于混有輕組分，送入精餾塔蒸(3)塔頂餾出系統(tǒng)(4)側(cè)線系統(tǒng)3.1.3使用的材料及腐蝕和損傷特征(見表1-3.1)6區(qū)域記號設(shè)備名稱溫度/℃壓力因素進(jìn)料系統(tǒng)A原油氯化物水堿殼管B原油環(huán)烷酸堿爐入口高溫硫化物爐出口1.25Cr-Mo鋼5Cr-Mo鋼爐1.25Cr-Mo鋼C-0.5Mo鋼5Cr-Mo鋼1.25Cr-Mo鋼5Cr-Mo鋼蒸餾塔系統(tǒng)C原油常壓渣油重質(zhì)油環(huán)烷酸硫化氫酸塔碳鋼+SUS405碳鋼+SUS316開放時：高溫硫化物D輕質(zhì)油塔E石腦油氯化物硫化物水氯化氫塔鋼或SUS316L,碳鋼+SUS4057石腦油燈油柴油氯化物水氯化氫碳鋼熱交殼碳鋼管碳鋼塔頂餾出系統(tǒng)石腦油氨水氯化氫氯化物氨水碳鋼金)熱交殼鋼碳鋼+Ti、管碳鋼碳鋼+Al分離罐鋼、碳鋼+混側(cè)線系統(tǒng)油氯化物氯化氫硫化物水碳鋼熱交殼碳鋼管碳鋼燈油油碳鋼熱交殼碳鋼管碳鋼J油碳鋼1.25Cr-Mo鋼高溫硫化物熱交殼碳鋼管碳鋼1.25Cr-Mo鋼常壓重油碳鋼1.25Cr-Mo鋼高溫硫化物熱交殼碳鋼管碳鋼1.25Cr-Mo鋼(1)進(jìn)料系統(tǒng)該系統(tǒng)主要的腐蝕和損傷特征有3個，此處記述的是在使用材料中特點(diǎn)比較突出的(a)(a)高溫部位的硫化物腐蝕和環(huán)烷酸腐蝕。(b)由防腐蝕注入的NaOH等引起的腐蝕和開裂。8此，主要使用1.25Cr~5Cr-Mo鋼。特別是防止環(huán)烷酸腐蝕時，往往使用不銹鋼。(b)由防腐蝕注入的NaOH等引起的腐蝕和開裂NaOH注入點(diǎn)有低溫區(qū)和高溫區(qū)。(2)蒸餾塔系統(tǒng)該系統(tǒng)主要腐蝕和損傷特征有2個。主蒸餾塔下部(高溫部)使用碳鋼的地方產(chǎn)生高溫硫化物腐蝕和環(huán)烷酸腐蝕。因此，在主蒸餾塔頂部(低溫部)產(chǎn)生濕性氯化物腐蝕。因此，在這些部位通常使用Ti復(fù)合鋼、該系統(tǒng)的腐蝕主要受操作溫度(操作溫度與露點(diǎn)差)左右，選材時應(yīng)特別注意。(3)塔頂餾出系統(tǒng)(a)濕性氯化物腐蝕(4)側(cè)線系統(tǒng)該系統(tǒng)在重柴油和常壓重油系統(tǒng)的高溫部位可考慮高溫硫化物腐蝕，有些部位使用3.2減壓蒸餾裝置3.2.1裝置概要圖1-3.2減壓蒸餾裝置流程3.2.2過程流程9原料油用泵升壓后，通過用減壓瓦斯油和減壓渣油作熱源的換熱器，預(yù)熱。預(yù)熱的原料油通過加熱爐加熱到餾出率所需要的溫度，進(jìn)蒸餾塔。為了防止高溫原料油結(jié)焦，有時向加熱爐管注入蒸汽。(2)蒸餾塔塔頂系統(tǒng)由塔頂拔出的裂化瓦斯和蒸汽在預(yù)冷凝器凝縮后，用3段蒸汽噴射泵抽到所需要的真空度。根據(jù)所要求的真空度不同，有時不用預(yù)冷凝器，有時噴射泵采用2段液環(huán)式壓縮機(jī)。(3)輕質(zhì)減壓瓦斯油餾出系統(tǒng)由蒸餾塔抽出的輕質(zhì)減壓瓦斯油用泵升壓后，同原料油換熱，再用冷卻器冷卻到所需要的溫度，一部分作外回流在蒸餾塔循環(huán)，一部分作為產(chǎn)品抽出系統(tǒng)外。(4)重質(zhì)減壓瓦斯油餾出系統(tǒng)由蒸餾塔抽出的重質(zhì)減壓瓦斯油用泵升壓后，一部分抽出，作為該段下部的網(wǎng)格層清洗油返回。剩下的同原料油換熱，再用冷卻器冷卻到所需要的溫度，一部分作外回流循環(huán)回蒸(5)清洗油系統(tǒng)原料油供給部位的上部易產(chǎn)生減壓渣油飛沫，清洗油由蒸餾塔抽出用泵升壓后，一部分作為加熱爐循環(huán)油返回到原料油加熱爐人□。根據(jù)產(chǎn)品規(guī)格，清洗油的一部分也可以抽出系統(tǒng)外。(6)減壓渣油系統(tǒng)由蒸餾塔塔低抽出的減壓渣油是高沸點(diǎn)餾分。由于減壓渣油在高溫下容易結(jié)焦，用泵升壓后同原料換熱，一部分冷卻后的減壓渣油作為急冷油循環(huán)到塔的低部，防止結(jié)焦。剩下的減壓渣油再同原料換熱，用冷卻器冷卻到所需要的溫度，作為產(chǎn)品抽出系統(tǒng)外。有時也在減壓塔低噴入蒸汽，除去減壓渣油中的輕餾分。3.2.3使用的材料及腐蝕和損傷特征減壓蒸餾裝置使用的材料及腐蝕和損傷特征見表1-3.2。該裝置各種設(shè)備使用的材料，根據(jù)被處理油的性質(zhì)各有不同，其主要腐蝕為：高溫有機(jī)硫或環(huán)烷酸腐蝕；濕性硫化氫和氮化物腐蝕及開裂。區(qū)域記號設(shè)備名稱形態(tài)溫度壓力主要成分腐蝕因素原料預(yù)熱系統(tǒng)A烴高溫硫化管碳鋼高溫硫化物腐蝕由環(huán)烷酸引起的腐蝕殼碳鋼物{不完B加熱爐C-0.5Mo-9Cr-1Mo鋼高溫硫化物腐蝕變形(伴隨結(jié)焦)5Cr-0.5Mo鋼C碳鋼+SUS405、SUS410+SUS316金屬復(fù)合(13Cr鋼)引起的微細(xì)開裂熱交換器管碳鋼、5Cr-0.5Mo鋼、殼碳鋼、5Cr-0.5Mo鋼、D熱交換器管殼清洗油系統(tǒng)E碳鋼、5Cr-0.5Mo鋼、油餾出系統(tǒng)F碳鋼、碳鋼+SUS405熱交換器管殼(1)原料油預(yù)熱系統(tǒng)該系統(tǒng)腐蝕成分主要是有機(jī)硫。圖1-3.2中預(yù)熱系統(tǒng)前區(qū)是低溫區(qū)，由于腐蝕性比較低，通常使用碳鋼。溫度比較高的預(yù)熱系統(tǒng)后區(qū)，由于存在有機(jī)硫或環(huán)烷酸，腐蝕嚴(yán)重，使用如果是加熱爐爐管，處于露點(diǎn)以下的部分，往往產(chǎn)生硫酸露點(diǎn)腐蝕。在溫度更高的區(qū)域，往往產(chǎn)生由爐內(nèi)物料五氧化二釩引起的侵蝕和結(jié)焦，造成加熱爐管變形。(2)蒸餾塔塔頂系統(tǒng)蒸餾塔塔頂系統(tǒng)處于含硫化氫和氯化物的濕潤氛圍內(nèi)。這部分設(shè)備通常使用碳鋼，作為防腐蝕對策，有時向過程流體中注入腐蝕抑制劑，有時采用13Cr復(fù)合鋼。另外，在這種環(huán)境下，往往發(fā)生同常壓蒸餾裝置塔頂系統(tǒng)塔罐類一樣的氫致開裂。(3)輕質(zhì)減壓瓦斯油系統(tǒng)該系統(tǒng)操作溫度比較低，過程流體中的硫化物數(shù)量比較少，即使采用碳鋼，腐蝕也是比較輕的。(4)重質(zhì)減壓瓦斯油系統(tǒng)該系統(tǒng)操作溫度比較低，過程流體中的硫化物數(shù)量比較少，即使采用碳鋼，腐蝕也是比較輕的。該系統(tǒng)的溫度比較高，過程流體中的硫化物含量多。為了對付硫化物腐蝕和環(huán)烷酸腐蝕，通常采用5Cr-0.5Mo鋼，或者在蒸餾塔內(nèi)采用13Cr或SUS316復(fù)合鋼。(6)高溫塔底油系統(tǒng)該系統(tǒng)溫度相當(dāng)高，過程流體中的硫化物含量多，為了對付硫化物腐蝕和環(huán)烷酸腐蝕，通常采用5Cr-0.5Mo鋼，或者在蒸餾塔內(nèi)采用13Cr或SUS316復(fù)合鋼。3.3輕質(zhì)油加氫脫硫裝置輕質(zhì)油加氫脫硫裝置和石腦油加氫脫硫裝置基本工藝流程如圖1-3.3.1和圖1-3.3.2所示。圖1-3.3.1輕質(zhì)油加氫脫硫裝置流程圖1-3.3.2石腦油加氫脫硫裝置流程這些裝置用于處理來自常壓蒸餾裝置的石腦油、燈油和柴油餾分，得到石腦油、燈油和柴油產(chǎn)品。該過程由3個系統(tǒng)組成：使輕質(zhì)油和氫氣混合并反應(yīng)的反應(yīng)系統(tǒng)；反應(yīng)流出物氣液分離系統(tǒng)；調(diào)整產(chǎn)品規(guī)格的精餾系統(tǒng)。本節(jié)說明的有關(guān)過程不包括瓦斯洗滌系統(tǒng)。該系統(tǒng)是原料油和氫氣進(jìn)行加氫脫硫等反應(yīng)的反應(yīng)區(qū)。進(jìn)入裝置的原料油同氫氣混合。原料油和氫氣混合物通過換熱器和加熱爐加熱到所需要的溫度之后，進(jìn)反應(yīng)器。在反應(yīng)器中，在所需要的反應(yīng)條件下，發(fā)生加氫脫硫等反應(yīng)。反應(yīng)流出物通過換熱器冷卻后送入分離罐。(2)氣液分離系統(tǒng)該系統(tǒng)是把反應(yīng)流出物分離成未反應(yīng)氫、液體和副產(chǎn)瓦斯的氣液分離區(qū)。反應(yīng)流出物用冷卻器冷卻，進(jìn)入高壓分離罐，分離成以未反應(yīng)氫為主的循環(huán)氫氣和液體。該液體經(jīng)減壓后，進(jìn)入低壓分離器，溶解的瓦斯作為尾氣送出系統(tǒng)外，脫氣后的液體送入精餾系統(tǒng)。在石腦油加氫脫硫裝置中，氣液分離用一段完成，含氫氣多的分離瓦斯送出系統(tǒng)外，作其他加氫脫硫裝置的補(bǔ)充氫使用。(3)精餾系統(tǒng)該系統(tǒng)用于精餾來自氣液分離系統(tǒng)的液體并得到加氫脫硫油。來自氣液分離罐的液體同精餾塔塔底油換熱，進(jìn)入精餾塔。由塔頂除去伴隨液體進(jìn)入塔中的硫化氫和輕質(zhì)烴。從塔底得到加氫脫硫油產(chǎn)品。如果是石腦油加氫脫硫裝置(圖1-3.3.2),在塔頂分出瓦斯的同時，抽出輕石腦油。由塔底得到重石腦油。3.3.3使用的材料及腐蝕和損傷特征使用的材料及腐蝕和損傷特征見表1-3.3.1和表1-3.3.2。在這類裝置中，由于加氫反應(yīng)生成硫化氫，可考慮在高溫區(qū)主要是氫侵蝕和高溫硫化氫腐蝕，在低溫區(qū)主要是濕性硫化物腐蝕。區(qū)域記號腐蝕和態(tài)溫度壓力因素反應(yīng)系統(tǒng)A燈油柴油氫氫開放時)1.25~2.25Cr-Mo鋼高溫硫化物腐蝕高溫硫化氫腐蝕加熱爐Cr-Mo鋼熱交換器殼1.25~2.25Cr-Mo鋼管Cr-Mo鋼氣液分離系統(tǒng)*B脫硫燈油脫硫柴油氫硫化銨碳鋼(耐HIC鋼)化物腐蝕銨腐蝕氯化銨熱交換器殼碳鋼(耐HIC鋼)管氣液分離系統(tǒng)C脫硫燈油脫硫柴油碳鋼(耐HIC鋼)化物腐蝕精D脫硫燈油脫硫柴油氯化物系統(tǒng)餾系統(tǒng)碳鋼(耐HEC鋼)化物腐蝕化物腐蝕熱交換器殼碳鋼(塔頂系統(tǒng)耐HIC鋼)管區(qū)域記號設(shè)備名稱形態(tài)溫度壓力因素反應(yīng)系統(tǒng)A石腦油氫氫開放時)器1.25~2.25Cr-Mo鋼復(fù)合：SUS405、高溫硫化物高溫硫化氫爐5-9Cr-Mo鋼熱交換器殼1.25Cr-Mo鋼管1.25~5Cr-Mo鋼、氣液分離系統(tǒng)B脫硫石腦油氫硫化罐碳鋼(耐HIC鋼)氫硫化銨腐蝕熱交換器殼碳鋼(耐HIC鋼)管碳鋼碳鋼C脫硫石腦油尾氣氯化物系統(tǒng)碳鋼罐碳鋼(耐HIC鋼)熱交換器殼HIC鋼)管碳鋼碳鋼(1)反應(yīng)系統(tǒng)(a)氫侵蝕使用1.25%Cr以上的Cr-Mo鋼。如果是高溫硫化物腐蝕，含Cr鋼是有效的，可使用1.25Cr-Mo鋼。如果處于高溫高壓條件下，可使用5~9Cr-Mo鋼和鐵素體系不銹鋼。可以使用碳鋼。如果考慮氫侵蝕，應(yīng)使用1.25Cr-Mo鋼。采用Cr含量超過12%的鋼是有效的。鐵素(2)氣液分離系統(tǒng)該系統(tǒng)溫度低，由硫化氫引起的腐蝕(濕性硫化物腐蝕)輕。主要腐蝕和損傷是氫致開低溫區(qū)域硫化氫腐蝕緩慢，通常使用碳鋼。但是，由于從常溫到60℃時有可能發(fā)生氫(3)精餾系統(tǒng)(a)氫致開裂3.4催化重整裝置催化重整裝置基本工藝流程見圖1-3.4。該裝置處理經(jīng)加氫脫硫過的石腦油，生產(chǎn)高辛烷值產(chǎn)品，由反應(yīng)系統(tǒng)、氣液分離系統(tǒng)和精餾系統(tǒng)組成。圖1-3.4催化重整裝置流程重整催化裝置根據(jù)催化劑再生方式，分成半再生式、循環(huán)再生式和連續(xù)再生式。前2者使用固定床反應(yīng)器，后者使用移動床反應(yīng)器。在此，用固定床式反應(yīng)器進(jìn)行說明。該系統(tǒng)是通過石腦油原料催化重整，生產(chǎn)高辛烷值重整汽油的區(qū)域。來自石腦油加氫脫硫裝置的原料重石腦油同氫氣混合，石腦油和氫氣的混合物在換熱器和加熱爐中加熱到所需要的溫度，送入第一反應(yīng)器。反應(yīng)器中的催化重整反應(yīng)是吸熱反應(yīng)，由第一反應(yīng)器出來的流出物溫度下降，經(jīng)再加熱后送入第二反應(yīng)器，接著送入第三反應(yīng)器。在反應(yīng)器內(nèi)，在所規(guī)定的反應(yīng)條件下，生成高辛烷值重整汽油。由最后一個反應(yīng)器出來的流出物用換熱器冷卻后送入分離罐。(2)氣液分離系統(tǒng)在該系統(tǒng)中反應(yīng)流出物被分離成生成氫氣、液體和副生瓦斯。由最后一個反應(yīng)器出來的流出物在冷卻器中冷卻，進(jìn)入分離罐，分成氫氣和液體。氫氣的大部分用作循環(huán)氫，剩下的氫氣送出系統(tǒng)外，作為其他加氫脫硫裝置的補(bǔ)充氫氣。液體送入精餾系統(tǒng)。該系統(tǒng)是精餾由氣液分離罐分離出的液體，并精餾出重整汽油的區(qū)域。來自氣液分離罐的液體同蒸餾塔塔低油(重整汽油)換熱后進(jìn)蒸餾塔。由蒸餾塔頂分出尾氣和LPG餾分，蒸餾塔塔低油(重整汽油)作為產(chǎn)品由蒸餾塔塔底抽出。該裝置使用的材料及腐蝕和損傷特征見表1-3.4。在該裝置的高溫區(qū)應(yīng)注意氫侵蝕和Cr-Mo鋼回火脆化和蠕變熱脆化。在操作過程中的低溫區(qū)雖然沒有腐蝕，但是當(dāng)進(jìn)行催化劑再生作業(yè)時，注入氯將引起設(shè)備腐蝕。該系統(tǒng)反應(yīng)溫度500℃左右，由于有氫氣存在，產(chǎn)生氫侵蝕。另外，溫度處于能引起Cr-Mo鋼回火脆化和蠕變脆化范圍內(nèi)。如果溫度在500℃左右，應(yīng)使用Cr-Mo鋼。氫分壓低時使用1.25Cr-Mo鋼不會產(chǎn)生問題，氫分壓比較高時應(yīng)當(dāng)使用2.25Cr-Mo鋼。加熱爐爐管使用2.25~9Cr-Mo鋼。如果2.25~9Cr-Mo鋼長時間處于300-600℃范圍內(nèi)，由于鋼中不純物的偏析，引起回火脆化。(c)蠕變脆化1.25Cr-Mo鋼如果長時間在450-600℃范圍內(nèi)受熱，在焊接熱影響部位的應(yīng)力集中點(diǎn)，切口蠕變強(qiáng)度下降，往往產(chǎn)生微細(xì)開裂。(2)氣液分離系統(tǒng)該系統(tǒng)雖然有氫存在，但是由于溫度低于200℃,不用擔(dān)心氫侵蝕。由于該系統(tǒng)沒有水分，基本上不存在腐蝕問題，可使用碳鋼。但是當(dāng)催化劑再生時，由于在流出物冷卻器中析出氯化物，引起腐蝕，應(yīng)注入苛性堿中和劑。(3)精餾系統(tǒng)該系統(tǒng)同[(2)氣液分離系統(tǒng)]環(huán)境大至相同，可使用碳鋼。區(qū)域記號溫度壓力因素系統(tǒng)*A脫硫石腦油氫氫氯化物器鋼回火脆化爐2.25~9Cr-Mo鋼熱交換器殼鋼管鋼板鋼分離系統(tǒng)B重整石腦油氫氯化物分離罐熱交換器殼管系統(tǒng)C重整石腦油氯化物塔分離罐熱交換器殼管*壓力取決于反應(yīng)器類型：固定床式10~15kg/cm2;移動床式3.5~10kg/cm2:**壓力取決于反應(yīng)器類型固定床式10~15kg/cm2;移動床式3~10kg/cm2;注入中和劑；***注入抑制劑3.5.2過程流程連續(xù)再生式催化重整裝置基本工藝流程如圖1-3.5.1和圖1-3.5.2所示。圖1-3.5.1連續(xù)再生式催化重整裝置(反應(yīng)系統(tǒng)/再生系統(tǒng)/精餾系統(tǒng))流程圖1-3.5.2連續(xù)再生式催化重整裝置(連續(xù)催化劑再生系統(tǒng)/尾氣再生系統(tǒng))流程(1)反應(yīng)系統(tǒng)到所需要的溫度后，送入反應(yīng)器。反應(yīng)器通常由3-4個疊加的反應(yīng)器組成，最上面的是1(2)再接觸系統(tǒng)(3)精餾系統(tǒng)(4)催化劑再生系統(tǒng)最后由反應(yīng)器出來的結(jié)焦催化劑，通過1號提升器，用去分離斗的氫氣流送到分離再生過的催化劑進(jìn)入振動斗，用高溫氫還原氧化催化劑，完成再生操作。再生催化劑通過2號提升器用氫氣流返回到反應(yīng)器上部。由再生器出來的尾氣中，由于注入有機(jī)氯改善催化劑活性，含有鹽酸等物質(zhì)。為了防止這些物質(zhì)對環(huán)境的污染和對設(shè)備的腐蝕，通常用苛性堿洗滌后，放入大氣。3.6.3使用的材料及腐蝕和損傷特征該裝置使用的材料及腐蝕和損傷特征見表1-3.5。區(qū)域記號溫度壓力因素系統(tǒng)氫烴氫內(nèi)部：SUS321加熱爐換熱器(板)25Cr-IMo鋼觸系統(tǒng)氫烴氯化物系統(tǒng)烴塔原爐罐)催化劑再生系統(tǒng))(再附近氮分離斗劑氮?dú)怏w冷卻器循環(huán)氣加氮劑600、高鉻鎳合金鋼800熱疲勞開裂、蠕碳、沖蝕氯化物冷卻器殼熱疲勞開裂、蠕管600、高鉻鎳合金鋼800器加殼熱疲勞開裂、蠕管鋼800烴氣氯化物氣體器殼熱疲勞開裂、蠕管空氣空氣器殼管生系統(tǒng)(斗附近)催化劑氯氮2.25Cr-1Mo鋼氫催化劑氫器尾氣系統(tǒng)鈉氯氣氯化物器尾氣尾氣冷卻器連續(xù)催化重整裝置構(gòu)成的材料同常規(guī)催化重整裝置一樣，裝置中增加了催化劑再生系統(tǒng)。該系統(tǒng)使用的主要材料和腐蝕和損傷概述如下。(1)反應(yīng)系統(tǒng)反應(yīng)器處理含高溫高壓氫氣的石腦油。因此，該系統(tǒng)使用的材料首先應(yīng)當(dāng)滿足該環(huán)境下的耐氫侵蝕。例如，由于加熱爐爐管內(nèi)流體腐蝕性低，從耐氫沖蝕鋼就能滿足要求了，但是考慮到高溫氧化，往往使用2.25Cr-1Mo鋼以上的Cr-Mo鋼。另外，反應(yīng)器也一樣，在過程條件下雖然使用1.25Cr-Mo鋼就能滿足要求，但是還應(yīng)考慮在高溫使用后的應(yīng)力集中部位存在的蠕變脆化問題。(2)再接觸系統(tǒng)該系統(tǒng)除了再接觸罐之外，操作溫度比較低，由于過程流體中的腐蝕成分比較少，通常使用碳鋼。由于再接觸罐存在氯化物腐蝕，采用有機(jī)襯里技術(shù)。(3)精餾塔系統(tǒng)該系統(tǒng)操作溫度比較低，由于過程流體腐蝕性小，通常采用碳鋼。(4)催化劑再生系統(tǒng)作為催化劑再生中心的再生器及其附近的加熱器、冷卻器，處理溫度超過500℃的燃燒廢氣(含氯化物)。為此，使用材料時應(yīng)考慮它的耐氯化物腐蝕性和所處的高溫環(huán)境，建議使用鎳鉻鐵耐熱合金600、高鉻鎳合金鋼800。其附近運(yùn)轉(zhuǎn)溫度比較低的部分，由于腐蝕性小，使用碳鋼。(5)尾氣系統(tǒng)尾氣系統(tǒng)由于含有提高催化劑活性的鹽酸，產(chǎn)生腐蝕。為此，溫度比較低的尾氣凈化器通常使用FRP,高溫排氣冷卻器使用石墨。3.6重質(zhì)油加氫脫硫和加氫裂化裝置3.6.1裝置概要重質(zhì)油加氫脫硫和加氫裂化裝置基本工藝流程見圖1-3.6。該裝置的反應(yīng)器，能夠在高溫高壓環(huán)境下使比減壓瓦斯油更重的重質(zhì)油裂化脫硫。脫硫裝置和裂化裝置雖然能按其主要目的(主反應(yīng))分成脫硫裝置或裂化裝置，但是由于不管哪個裝置都同時進(jìn)行脫硫和裂化反應(yīng)，裝置使用的材料及腐蝕和損傷特征屬同一類型。在脫硫裝置中通常配置一次通過反應(yīng)器 (反應(yīng)器數(shù)量取決于裝置生產(chǎn)能力),用于脫硫反應(yīng)。裂化裝置通常是為了提高裂化率把反應(yīng)器中未裂化的油(稱未裂化油，在精餾塔底作為塔底油分離出來)再同原料混合，經(jīng)反應(yīng)器進(jìn)行裂化。另外，雖然3.3節(jié)的輕質(zhì)油加氫脫硫過程的目的同該裝置基本上相同，但是由于同該3.6.2過程流程(1)反應(yīng)系統(tǒng)進(jìn)入裝置的原料油同預(yù)熱的氫氣混合。原料油同氫氣的混合物在換熱器同高溫流出物 (2)氣液分離系統(tǒng)在高溫高壓分離罐中分出未反應(yīng)氫氣和輕質(zhì)烴的液體，在高溫低壓分離罐進(jìn)一步分出〔注〕本圖所示的氣液分離分離過程采用4個分離罐。實際上，采用的過程不同，分離罐(3)精餾系統(tǒng)由氣液分離系統(tǒng)出來的液體在加熱爐中加熱后進(jìn)入精餾塔。由精餾塔頂出來的輕質(zhì)氣(4)凈化系統(tǒng)由氣液分離系統(tǒng)低溫高壓分離罐分出的含硫化氫的未反應(yīng)氫在硫化氫吸收塔中用胺水使用的材料及腐蝕和損傷特征見表1-3.6。區(qū)域記號態(tài)壓力因素A斯油油油氫又(應(yīng)器殼1.25~3Cr-Mo鋼高溫硫化物腐蝕、高溫氫/硫蝕、蠕變損傷、回火脆化、襯里剝離/開裂、熱化、連多硫酸SCC(開放時)、濕性氯化物腐蝕(靜區(qū)低溫部分)襯里熱交換器殼鋼襯里管鋼、SUS321B氫分離罐殼0.5Mo鋼1~2.25Cr-Mo鋼高溫氫/硫化氫腐蝕、氫侵蝕、(開放時)、氯化銨析出(管子堵塞等)襯里熱交換器殼0.5Mo鋼1~2.25Cr-Mo鋼襯里管鋼、SUS321分離罐殼析出腐蝕(流速化銨析出(管子堵塞等)襯里無熱交換器殼襯里無管C氫分離罐殼1Cr-Mo鋼高溫氫/硫化氫腐蝕、氫侵蝕、(開放時)村里熱交換器殼ICr-Mo鋼襯里管1Cr-Mo鋼、SUS321氯化物胺化物分離罐殼碳鋼、耐HIC鋼襯里無殼碳鋼、耐HIC鋼襯里無管統(tǒng)塔系統(tǒng)D烴氯化物物爐管1.25Cr-Mo鋼高溫硫化物腐蝕(開放時)殼襯里管SUS321、碳鋼SUS321、碳鋼精餾塔殼高溫硫化物腐襯里E體輕質(zhì)油氯化物物分離罐殼碳鋼、耐HIC鋼襯里無熱交換器殼碳鋼、耐HIC鋼襯里無管F重質(zhì)油分離罐殼蝕襯里無熱交換器殼襯里無管G氫、胺或堿洗滌塔殼蝕襯里無H再生塔殼襯里無殼碳鋼、耐HIC鋼熱交換器襯里管SUS304L、碳鋼SUS304L、碳鋼I分離罐殼碳鋼、耐HIC鋼無熱交換器殼碳鋼、耐HIC鋼襯里無管碳鋼碳鋼該裝置各種設(shè)備使用的材料應(yīng)考慮高溫高壓硫化氫和氫腐蝕及濕潤環(huán)境下的硫化氫和作為高溫高壓腐蝕對策，如果是配管或者是加熱爐管，使用18-8系列不銹鋼：如果是反應(yīng)器等容器，在強(qiáng)度材料內(nèi)部采用18-8系列不銹鋼襯里。作為高溫高壓氫侵蝕對策，目在裝置開放檢查點(diǎn)接觸空氣和水分時應(yīng)注意在高溫下產(chǎn)生的硫化鐵生成連多硫酸，在18-8不銹鋼的焊接熱影響部位往往產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕晶間開裂。作為對策，通常是使用18-8Nb不銹鋼(SUS347)或18-8Ti不銹鋼(SUS321)。流體中含有微量氯化物雖然也能使這些金屬產(chǎn)生中由于其韌性降低(回火脆化),有可能在開放點(diǎn)檢查后升壓時，產(chǎn)生以缺陷為起點(diǎn)的脆性(2)氣液分離系統(tǒng)低溫部位在反應(yīng)器后面的濕性腐蝕環(huán)境下，往往不使用特殊耐蝕材料，仍使用碳鋼。另外，多子有高速流體流過的地方或流體停滯部位往往發(fā)生激烈腐蝕，但是常溫管子激烈腐蝕比較HIC鋼)。后面的(3)精餾塔系統(tǒng)和(4)氣體凈化系統(tǒng)也應(yīng)這樣考慮。(3)精餾塔系統(tǒng)(4)氣體凈化系統(tǒng)水溶液引起的應(yīng)力腐蝕開裂。前者使用18-8不銹鋼或鉻化鋼管等耐腐蝕材料解決，后者通過焊接施工后熱處理(回火)除去應(yīng)力解決。3.7流化催化裂化裝置流化催化裂化裝置(FCC裝置)基本工藝流程見圖1-3.7。該裝置以減壓渣油或常壓重油等重質(zhì)油為原料，同循環(huán)的60μFCC催化劑在高溫條件下短時間(數(shù)秒)接觸產(chǎn)生裂化反油為主要原料的VGOFCC和以渣油為原料的RFCC。雖然原料圖1-3.7流化催化裂化裝置流程3.7.2過程流程(參照圖1-3.7)(1)反應(yīng)再生系統(tǒng)進(jìn)入裝置的原料油被預(yù)熱到所需要的溫度，同來自主蒸餾塔的循環(huán)油一起導(dǎo)入提升管反應(yīng)器下部。原料油在提升管反應(yīng)器中同再生 〔注1〕反應(yīng)/再生系統(tǒng)的反應(yīng)器構(gòu)造和流程是隨FCC過程專利技術(shù)的不同各有差異。圖1-3.7是這些過程的典型流程。部分燃燒型的CO含量由百分之幾到10%之間。(2)主蒸餾系統(tǒng)〔注〕HCO抽出系統(tǒng)和油漿氣提塔，可以根據(jù)情況不設(shè)置。(3)氣體回收系統(tǒng)在主蒸餾塔塔頂冷卻的汽油輕餾分在塔頂罐閃蒸，分成含LPG餾分的輕質(zhì)氣體和含LPG的塔頂液體。輕質(zhì)氣體經(jīng)氣體壓縮機(jī)升壓，塔頂液體用泵升壓后，在氣體回收系統(tǒng)分成干氣、LPG和汽油。氣體回收系統(tǒng)由吸收塔、氣提塔和脫丁烷塔組成。吸收塔和氣提塔的作用是一樣的，吸收塔用于最大量地回收裂化反應(yīng)生成的丙烷和丙烯，氣提塔用于最大量地除去乙烷餾分。吸收塔通常由兩座塔構(gòu)成。為了提高第二段吸收塔吸收效率，把主蒸餾塔輕側(cè)線油作為吸收油。由吸收塔下部抽出的富吸收油，送回主蒸餾塔。來自吸收油吸收塔的氣體稱為干氣，由于其中含有硫化氫，經(jīng)胺吸收塔洗滌后作為干氣送燃料系統(tǒng)。氣提塔底液體送脫丁烷塔，分成LPG(C?/C?LPG)和汽油。由脫丁烷塔頂罐抽出的LPG經(jīng)胺洗和堿洗之后，得到產(chǎn)品。脫丁烷塔底液體(汽油)經(jīng)過堿洗后成為產(chǎn)品。〔注1〕吸收塔和氣提塔的構(gòu)成有各種類型，有時也可以把這些塔同蒸餾塔進(jìn)行一體化?！沧?〕干氣和LPG用胺溶液洗掉硫化氫，在胺洗系統(tǒng)中有時設(shè)立胺再生塔，有時由于與其他裝置胺洗系統(tǒng)共用，裝置內(nèi)不設(shè)。3.7.3使用的材料及腐蝕和損傷特征(參照表1-3.7)流化催化裂化裝置的構(gòu)成材料和腐蝕和損傷主要分成高溫反應(yīng)/再生系統(tǒng)、溫度比較低的主蒸餾系統(tǒng)和氣體回收系統(tǒng)。區(qū)域記號溫度壓力因素預(yù)熱系統(tǒng)A常壓重油減壓渣油罐系統(tǒng)B汽油氫1.25Cr-Mo鋼高溫硫化物回火脆化化碳鋼+襯里旋風(fēng)分1.25Cr-Mo鋼、1.25Cr-Mo鋼+鋼系統(tǒng)C物空氣分侵蝕、疲勞、蠕變損傷、σ0/H配管(靜區(qū))風(fēng)分離器主蒸餾系統(tǒng)D汽油氨胺氨胺水1Cr-Mo鋼+SUS405主蒸餾塔頂系統(tǒng)E頂換熱器和油漿氣提系統(tǒng)F塔高溫硫油漿氣高溫硫化物回收系統(tǒng)G氨、胺、吸收塔汽油水塔碳鋼(1)反應(yīng)/再生系統(tǒng)由于反應(yīng)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)溫度是約500℃,反應(yīng)系統(tǒng)的設(shè)備分成熱壁型和冷壁型(碳鋼+襯里)(圖1-3.7所示的是熱壁型)。在冷壁型中，運(yùn)轉(zhuǎn)過程中的材質(zhì)老化不是問題，在熱壁型在再生系統(tǒng)的再生塔中，由于運(yùn)轉(zhuǎn)溫度高達(dá)650℃~800℃,通常使用碳鋼+襯里。雖然管或再生塔0/H配管的固定部位由于可能產(chǎn)生由多連硫酸引起的應(yīng)力腐蝕開裂或者硫化開(2)主分餾塔系統(tǒng)(3)主分餾塔塔頂系統(tǒng)對策，可采用注水和抑制劑(胺系列)的方法，特別是作為CN對策，有時注入聚硫化物。(4)瓦斯回收系統(tǒng)3.8制氫裝置制氫裝置基本工藝流程圖如圖1-3.8所示。該裝置能夠把輕質(zhì)烴(石腦油、丁烷等)在到10~15ppm程度，最終得到純度超過95%的產(chǎn)品氫。圖1-3.8制氫裝置工藝流程酸鉀溶液、本非爾溶液(碳酸鉀+DEA)等，此處例舉的是多用于制氫裝置，而且腐蝕環(huán)境3.8.2過程流程(1)脫硫系統(tǒng)用泵升壓導(dǎo)入裝置的輕質(zhì)烴原料(石腦油或者甲烷)在預(yù)熱器一次預(yù)熱，同壓縮機(jī)升壓(2)轉(zhuǎn)化系統(tǒng)(3)變換系統(tǒng)(4)脫碳系統(tǒng)(5)甲烷化系統(tǒng)來自脫碳酸系統(tǒng)的脫碳酸氣同高溫轉(zhuǎn)換氣換熱到所需要的溫度，進(jìn)入加熱的甲烷化裝3.8.3使用的材料及腐蝕和損傷特征(參照表1-3.8)區(qū)域記號設(shè)備名稱態(tài)溫度壓力因素脫硫系統(tǒng)A石腦油換熱器殼蝕管石腦油氫氫加熱爐管5Cr-Mo鋼高溫硫化物腐蝕蠕變損傷回火脆化反應(yīng)器殼1~2.5Cr-Mo鋼1~2.5Cr-Mo鋼轉(zhuǎn)化系統(tǒng)B石腦油氫蒸汽烴雪重整爐管1~2.5Cr-Mo鋼蠕變損傷回火脆化高溫氧化管管高鎳鉻合金管匯高鎳鉻合金氫蒸汽氫堿換熱器殼澆注成型)回火脆化管1~2.5Cr-Mo鋼1~2.5Cr-Mo鋼變換系統(tǒng)C氫蒸汽氫轉(zhuǎn)換塔殼1Cr-Mo鋼回火脆化換熱器殼1Cr-Mo鋼管1~2.5Cr-Mo鋼1~2.5Cr-Mo鋼D氫蒸汽水轉(zhuǎn)換塔殼換熱器殼金屬復(fù)合分離罐殼金屬復(fù)合·碳鋼脫碳酸系統(tǒng)E水水堿胺碳酸氣蒸汽堿殼碳鋼(管碳鋼洗滌塔殼碳鋼碳鋼脫碳酸系統(tǒng)F水減水減胺堿再生塔殼碳鋼金屬復(fù)合分離罐殼換熱器殼碳鋼管碳鋼(L)(一部分)甲烷化系統(tǒng)G200~390.氫氫反應(yīng)器殼回火脆化換熱器殼管H氫換熱器殼碳鋼管碳鋼鍋爐I蒸汽水換熱器管碳鋼高溫硫化物腐蝕回火脆化系統(tǒng)氣蒸汽罐殼排氣系統(tǒng)J氣換熱器管高溫硫腐蝕內(nèi)部澆注成型(1)脫硫系統(tǒng)(2)轉(zhuǎn)化系統(tǒng)轉(zhuǎn)化系統(tǒng)由于溫度高達(dá)900℃,使用耐熱鋼。作為腐蝕和損傷特征，應(yīng)特別注意蠕變損當(dāng)時侯用材料診斷(拔管調(diào)查等)技術(shù)評價其壽命。另一方面，由于反應(yīng)管出口配管和管匯 (總管)使用的800H高鎳鉻合金鋼也面臨蠕變損傷，應(yīng)當(dāng)在開放檢查時用適當(dāng)?shù)姆瞧茐臋z(3)變換系統(tǒng)變換系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)氫腐蝕和SCC選擇材料。容易受氫腐蝕的設(shè)備是高溫變換塔，使用和SCC應(yīng)采取相應(yīng)的對策，但是有關(guān)設(shè)備(換熱器和配管)應(yīng)當(dāng)使用奧氏體不銹鋼。(4)脫碳酸系統(tǒng)類腐蝕必須添加五氧化釩(防腐蝕添加劑)。在適時進(jìn)行該添加劑濃度監(jiān)測的地方，沒有大(5)甲烷化系統(tǒng)3.9乙烯制造裝置3.9.1裝置概要性(乙烯、丙烯、丁二烯收率高，甲烷等燃料餾分收率低)。能夠提高熱裂解烯烴選擇性的圖1-3.9乙烯制造裝置工藝流程1個通路到2個通路是設(shè)計的主流，污染比較嚴(yán)重的第2通路使用大口徑管子。效果主要體現(xiàn)在把冷凍壓縮機(jī)(乙烯和丙烯)的動力消耗降低了50%以上?？梢耘e出許多3.9.2過程流程(參照圖1-3.9)(1)裂解熱區(qū)解爐，通過熱裂解反應(yīng)，被裂解成含氫、甲烷、乙烯直接冷卻到100℃~220℃,再在急冷塔中冷卻到40℃后，送入裂解氣壓縮機(jī)。在冷卻過(2)壓縮區(qū)裂解氣在壓縮機(jī)中升壓到約37kg/cm2。為了抑制由二烯重合(各段出口溫度較高引起)等產(chǎn)生的污染，通常采用5段壓縮。為了除去裂解氣中的酸性氣，在3段出口設(shè)置堿洗塔。(3)精制區(qū)d再循環(huán)到裂解爐。同樣，脫丙烷塔頂餾分中含有MAPD(丙炔、丙二烯),在MAPD轉(zhuǎn)化器中轉(zhuǎn)化成丙烯和丙烷之后，送入丙烯精餾塔，得到丙烯產(chǎn)品。由塔底得到的丙烷，或再循環(huán)到裂解爐，或作為LPG送出。深冷分離和精制區(qū)的冷卻使用甲烷和乙烯、丙烯。3.9.3使用的材料及腐蝕和損傷特征(參照表1-3.9)如果把腐蝕和損傷分類的話，大致分為由硫化物(二甲基二硫化物)引起的腐蝕、由高溫引起的材料老化和熱疲勞開裂、低溫精餾部位的低溫脆化。選用耐這類腐蝕和損傷的材料。區(qū)域設(shè)備名稱態(tài)溫度壓力因素裂解A氫固體物質(zhì)爐爐管蒸汽管堿急冷換熱器管2.25Cr-Mo鋼、管板B氫油固體物質(zhì)汽油塔殼內(nèi)部油汽殼內(nèi)部急冷塔殼內(nèi)部因縮C氫堿塔殼內(nèi)部殼器殼精制D氫碳鋼、Al鋼、脫甲殼Al鋼、3.5Ni、內(nèi)部脫乙殼Al鋼、3.5Ni內(nèi)部E乙炔轉(zhuǎn)化器碳鋼、Al鋼乙烯塔殼Al鋼、3.5Ni內(nèi)部脫丙殼碳鋼、Al鋼內(nèi)部碳鋼、Al鋼、碳鋼殼碳鋼內(nèi)部(1)原料進(jìn)料系統(tǒng)(2)裂解熱區(qū)過程中和除焦過程中這種剝離片在管內(nèi)高速流動，在U型(3)壓縮區(qū)(4)精制區(qū)運(yùn)轉(zhuǎn)溫度在-160~-23℃之間或更低，用普通碳鋼時有低溫脆性問題，通常根據(jù)溫度3.10.1裝置概要圖1-3.10.1鍋爐裝置工藝流程圖1-3.10.2典型鍋爐構(gòu)造3.10.2過程工藝流程(參照圖1-3.10)(1)給水系統(tǒng)鍋爐用水(補(bǔ)給水和鍋爐給水)必須是軟水。補(bǔ)給水用分離過濾過程和純水裝置處理。(2)蒸汽系統(tǒng)給水用省煤器(廢氣預(yù)熱器)預(yù)熱后，進(jìn)入汽包，降入下降管，進(jìn)入爐水壁管和后部傳(3)鍋爐燃燒系統(tǒng)過熱器、后供熱部、省煤器(廢氣預(yù)熱器)各部傳熱，進(jìn)入空氣預(yù)熱器，回收排氣的熱量之后，經(jīng)集塵器由煙囪排出。(4)空氣系統(tǒng)燃料燃燒需要氧氣，作為燃燒用空氣，通過鼓風(fēng)機(jī)在空氣預(yù)熱器中預(yù)熱后，送入爐子。另外，燃燒瓦斯通過設(shè)置在煙道上的引風(fēng)機(jī)被吸出，放入煙囪。3.10.3使用的材料及腐蝕和損傷特征(參照表1-3.10)用于鍋爐本體的材料，應(yīng)考慮由鍋爐用水引起的水腐蝕、由燃燒瓦斯引起的瓦斯側(cè)的低溫腐蝕和高溫腐蝕、熱損傷。區(qū)域記號設(shè)備名稱態(tài)溫度因素給水系統(tǒng)A水(軟水)水(純水)水器殼體蒸汽系統(tǒng)B蒸汽水堿蒸氣器水管堿腐蝕、蠕變損過熱蒸汽器碳鋼、C-0.5Mo鋼勞、蠕變損傷、水蒸汽氧化1~2.25Cr-Mo鋼堿腐蝕、蠕變損鍋爐燃燒系統(tǒng)C空氣排氣釩灰殼、風(fēng)道、空氣預(yù)熱器瑯包被或者+混蝕熱疲勞過熱器(外高溫氧化、高溫變損傷(變形)省煤器(外碳鋼低溫硫化物腐蝕空氣系統(tǒng)D空氣氣空氣預(yù)熱器碳鋼碳鋼(1)給水系統(tǒng)(2)蒸汽系統(tǒng)生水銹和附著物(沉積物),這將產(chǎn)生局部腐蝕和局部加熱(過熱)、沖蝕。在過熱蒸汽部，也上升。因此，越往下游使用的材質(zhì)應(yīng)越高級，通常使用C-0.5M(4)空氣系統(tǒng)3.11烷基化裝置烷基化裝置基本工藝流程見圖1-3.11。該裝置能夠把低級烯烴(丙烯、丁烯)附加在圖1-3.11烷基化裝置(原料供給/反應(yīng)/冷卻/洗滌/精餾)工藝流程3.11.2過程流程(參照圖1-3.11)(1)原料供給系統(tǒng)供給速度(SV)支配反應(yīng)器罐中的反應(yīng)(放熱反應(yīng))。通常，采用的SV[=烯烴進(jìn)入量(vol/h)(2)反應(yīng)系統(tǒng)原料(烴)和催化劑(硫酸)在反應(yīng)罐中混合，進(jìn)行反應(yīng)。反應(yīng)混合液送入分離罐，分(3)冷卻系統(tǒng)(4)洗滌系統(tǒng)粗生成物洗除反應(yīng)生成中含有的微量硫酸同烯烴反應(yīng)(副反應(yīng))生成的酯后，送入精新硫酸在酸洗罐上游同粗生成物混合，用于洗滌。硫酸在酸洗罐中分出，送入反應(yīng)系(5)精餾系統(tǒng)在脫丙烷塔中，進(jìn)行輕質(zhì)組分(主要是丙烷)的分離和脫出及異丁烷的分離和回收。在3.11.3使用的材料及腐蝕和損傷特征(參照表1-3.11)備材料時必須考慮耐硫酸性能。此處的特點(diǎn)是，硫酸濃度為98%~90%(wt),運(yùn)轉(zhuǎn)溫度為常在確定管內(nèi)流速時，應(yīng)考慮防止保護(hù)模破壞0.9m/sec以下，在流速更高或產(chǎn)生湍流的地方，使用SUS316L,或者使用B2哈斯特洛伊耐蝕高鎳合金等鎳-鉬合金。閥門和泵等的鑄件，使用Alloy20。另外，由于硫酸濃度下降(低于90%)和流體溫度上升(高于38℃),腐蝕性增大。因此，必須對下列場所進(jìn)行重點(diǎn)檢查。表1-3.11烷基化裝置使用的材料及腐蝕和損傷特征區(qū)域記號溫度壓力因素A反應(yīng)系統(tǒng)B烴冷卻系統(tǒng)C烴洗滌系統(tǒng)D烴精餾系統(tǒng)E烴(1)原料供給系統(tǒng)(2)反應(yīng)系統(tǒng)(3)冷卻系統(tǒng)(4)洗滌系統(tǒng)(5)精餾系統(tǒng)為了防止酸和酯引起的腐蝕，在上游的冷卻系統(tǒng)和洗滌系統(tǒng)設(shè)置洗滌罐，除去其中的3.12硫黃回收裝置該裝置是把酸性氣(含從煉制裝置內(nèi)氣體洗滌裝置中分離出來的高濃度硫化氫)和酸性氣(來自排水裝置，以氨和硫化氫為主要成分)中的硫化氫，通過克勞斯反應(yīng)轉(zhuǎn)化成單體3.12.2過程流程(參照圖1-3.12)圖1-3.12硫黃回收裝置(酸性氣/反應(yīng)/硫黃產(chǎn)品/排氣)工藝流程(1)酸性氣(酸氣、氨酸氣)系統(tǒng)在氣體洗滌裝置分離出來的酸性氣和排水處理裝置提供的氨酸氣在分離罐中除去攜帶(2)反應(yīng)系統(tǒng)在反應(yīng)爐中，氨完全燃燒，硫化氫的一部分燃燒成為亞硫酸氣，剩下的硫化氫和亞硫含未反應(yīng)的殘存硫化氫的酸性氣通過輔助燃燒器把溫度再提高到適宜的反應(yīng)溫度，進(jìn)反應(yīng)氣在換熱器中冷卻，氣體中的硫黃蒸氣以液體形式回收，送入硫黃通過一連三次催化反應(yīng)，結(jié)束硫黃回收。在最后的換熱器中硫黃被冷卻回收，殘留的廢氣(尾氣)送廢氣處理裝置*。(*)廢氣處理裝置是除去廢氣中含有的微量硫化物(H?S、SO?、S煙霧等)的裝置。作為除去硫化物的方法，有3個工藝過程(還原吸收法、氧化吸收法、直接回收法)。處理氣體送入(4)中所述的排氣系統(tǒng)。(3)硫黃產(chǎn)品系統(tǒng)(4)排氣系統(tǒng)3.12.3使用的材料及腐蝕和損傷特征(參照表1-3.12)表1-3表1-312硫黃回收裝置使用的材料及腐蝕和損傷特征區(qū)域記號溫度壓力/因素酸性氣系統(tǒng)A氨氫氫分離罐殼：耐HIC鋼氫致開裂(HIC)硫化氫應(yīng)力腐蝕開裂(SSC)反應(yīng)系統(tǒng)B亞硫酸氣氮?dú)錃錉t管：碳鋼露點(diǎn)腐蝕(殼壁)器輔助器換熱器殼：碳鋼管：碳鋼高溫硫化物腐蝕(管側(cè))露點(diǎn)腐蝕(管側(cè))產(chǎn)品硫黃系統(tǒng)C殼：混凝土+不銹鋼襯里(SUS316L)排氣系統(tǒng)D燃燒排氣爐管：碳鋼高溫硫化物腐蝕(管側(cè))露點(diǎn)腐蝕(管側(cè))換熱器殼：碳鋼管：碳鋼露點(diǎn)腐蝕(1)酸性氣系統(tǒng)由于含有來自氣體洗滌裝置的酸氣和來自廢水處理裝置的氨酸氣等酸性氣，著眼于HIC、硫化物應(yīng)力腐蝕開裂(SCC)的腐蝕對策是必要的。通(2)反應(yīng)系統(tǒng)雖然換熱器用管材使用碳鋼，但是由于經(jīng)常承受高溫硫化物腐蝕和露點(diǎn)腐蝕，開放檢(3)產(chǎn)品硫黃系統(tǒng)(4)排氣系統(tǒng)和相應(yīng)的流體、位置、用途等名稱例使用圖形例設(shè)備名稱名稱例(1)反應(yīng)器固定床固定床(2)換熱器氣冷卻器)等(3)常壓蒸餾塔不要同分離權(quán)混同，橫線用合適圖形表示(4)減壓蒸餾塔(5)精餾塔等(6)吸收塔等(7)再生塔等(8)分離罐等豎型橫型帶水落管的(9)加熱爐(10)泵(11)壓縮機(jī)舉例(1)碳鋼·碳鋼(耐HIC)(2)鉬鋼·CMo鋼表示Mo量：C-0.5Mo鋼等(3)錳鉬鋼(4)鉻鉬鋼·用范圍表示時：1Cr~3Cr-Mo鋼(5)奧氏體系不銹鋼(6)鐵素體/馬氏體系不銹鋼·SUS403、SUS405、SUS410等(7)耐熱鋼鑄鋼制品(8)金屬復(fù)合材料(含覆蓋、襯里)復(fù)合：SUS321、SUS410等(9)低溫用鋼·A鋼(鋁鋼)、3.5Ni鋼、9Ni鋼(10)其他襯里材料材料類型舉例(1)鈦同材料類型名稱(2)銅合金(3)雙相不銹鋼(4)高鎳鉻合金鋼(5)鎳鉻鐵耐熱合金(6)鎳鉻鈷(7)高鎳合金(8)蒙乃爾合金(9)鋁(10)金屬復(fù)合材料(包括覆蓋、襯里、表面處理)·表示[金屬復(fù)合：(口╱)材質(zhì)]順序(1)個別名稱壓瓦斯油、常壓重油、減壓渣油、重油(2)不象上記(1)那樣個別表示時使用(b)輕質(zhì)氣體表示過程中作為氣體存在于輕質(zhì)油餾分中。(c)尾氣火炬排放。(d)流出物(e)油漿化油(同普通瓦斯油比較，含較多不飽和烴)(g)重質(zhì)油(減壓瓦斯油、常壓重油、減壓渣油、其他重油)(3)烴名稱備注(1)氫(2)水和蒸汽(3)胺(4)堿(5)硫化氫(6)亞硫酸氣(7)碳酸氣(8)排氣(1)硫化物(2)硫化氫(3)氫(4)氯化物(5)氯化氫(7)氫硫化氨(8)氯化氨(9)連多硫酸(10)環(huán)烷酸(11)水區(qū)別注入水、蒸汽凝縮水表示。(12)氨(13)氰化物(14)胺MEA、DEA、ADIP(=DIPA)等。(15)堿包括碳酸鈉。(16)硫酸包括亞硫酸。(17)二氧化碳(18)釩(19)碳酸鹽(20)溶解氧(21)氟酸(22)磷酸(23)催化劑FCC等沖蝕發(fā)生因子。(24)硫酸化合物(25)鹽酸注：雖然壓力-溫度條件也是腐蝕因子，但是不記錄用運(yùn)轉(zhuǎn)條件能夠判斷的腐蝕因子。(1)高溫硫化物腐蝕(2)濕性硫化物腐蝕(3)高溫硫化氫腐蝕表現(xiàn)場合可以減去由…引起的…(4)濕性氯化物腐蝕(5)環(huán)烷酸腐蝕(6)氫硫化銨腐蝕表現(xiàn)場合可以減去由…引起的…(7)氯化銨腐蝕表現(xiàn)場合可以減去由…引起的…(8)堿腐蝕(9)胺腐蝕表現(xiàn)場合可以減去由…引起的…(10)高溫氧化(11)不同金屬接觸腐蝕(12)縫隙腐蝕(13)碳酸腐蝕(14)氧化釩化學(xué)侵蝕(15)沖蝕化(1)硫化物SCC、硫化物開裂(2)氯化物SCC(3)連多硫酸SCC(4)胺SCC表現(xiàn)場合可以減去由…引起的…(5)銨SCC(6)堿SCC(7)氫脆(8)氫致開裂和HIC(9)碳酸鹽SCC(10)氫助開裂(11)疲勞(12)熱疲勞(13)回火脆化(14)475℃脆化(15)6脆化(16)氫侵蝕(17)蠕變脆化(18)脫碳和滲碳(19)氮化(20)蠕變損傷(21)石墨化(22)等溫時效脆化(1)氫脆(鈦)(2)金屬復(fù)合的剝離和開裂雖然特殊，但是仍表示做損傷。雖然，如下所示的腐蝕和損傷形態(tài)名稱很多是由委員提出的，但還是以本書使用的名稱為原則，從本書中除去。它們是：(1)蠕變破裂、(2)晶間腐蝕/晶間開裂、(3)晶內(nèi)開裂、(4)孔蝕(點(diǎn)狀)、 (5)微細(xì)開裂、(6)空蝕、(7)積淀化學(xué)腐蝕、(8)局部腐蝕、(9)銳敏化、(10)脫鋅、 (11)生物腐蝕、(12)磷酸腐蝕、(13)氟酸腐蝕、(14)凝縮物腐蝕、(15)海水腐蝕、(16)循環(huán)水腐蝕、(17)水腐蝕。附屬書1-1腐蝕及損傷形態(tài)名稱的定義以[附表I-5腐蝕和損傷形態(tài)名稱]所示的用語定義如下。1.1干性硫化物腐蝕(DrySulfideCorrosion)高溫硫化物腐蝕是鋼同硫化氫(H?S)、低級硫醇(R-SH)反應(yīng)生成FeS產(chǎn)生的腐蝕注”,硫化氫和低級硫醇是原油中含有的有機(jī)硫化物通過加熱到150℃以上裂解生成的。腐蝕形態(tài)是全面腐蝕。注1產(chǎn)生硫化鐵的腐蝕。是鋼反復(fù)生成硫化鐵、并剝離產(chǎn)生的腐蝕。雖然ReS是保護(hù)性薄膜，但是當(dāng)pH值超過7時變脆。另外，當(dāng)流速高時，很容易失掉膜的保護(hù)性。1.2濕性硫化物腐蝕(WetSulfideCorrosion)濕性硫化物腐蝕是鋼同露點(diǎn)以下的硫化氫反應(yīng)生成ReS產(chǎn)生的腐蝕。腐蝕形態(tài)通常是全面腐蝕，如果腐蝕生成物中有氯化物等濃縮，產(chǎn)生局部腐蝕。采用高強(qiáng)度鋼材(50kg/cm2級以上)時，往往發(fā)生由于該腐蝕過程中吸收的氫引起焊接部位開裂(硫化物應(yīng)力腐蝕開裂：1.3高溫硫化氫腐蝕(HighTemperatureHyrdogenSulfideCorrosion)高溫硫化氫腐蝕是鋼同加熱到200℃以上的硫化氫反應(yīng)生成ReS產(chǎn)生的腐蝕。腐蝕形1.4濕性氯化物腐蝕(WetChlolideCorrosion)(1)由原油中含有的氯化物(主要是NaCl、MgCl)引起的1.5環(huán)烷酸腐蝕(NaphthenicCorrosion)環(huán)烷酸腐蝕是環(huán)烷酸系原油中含有的環(huán)烷酸在加熱到150℃~380℃狀態(tài)下同鋼反應(yīng)，1.6氫硫化銨腐蝕(CorrosionbyAmmoniumHydrosulfide)氫硫化銨腐蝕是，從重質(zhì)油加氫脫硫裝置和加氫裂化裝置反應(yīng)生成下生成的FeS,生成亞鐵氰鹽，產(chǎn)生局部腐蝕。1.7氯化銨腐蝕(CorrosionbyAmmoniumChloride)為了防止蒸餾塔塔頂濕性氯化物腐蝕(參照1.4),同中和劑一起注入的銨同油中的鹽1.8堿腐蝕(CausticCorrosion)堿腐蝕通常是指鋼同濃度為25%以上的濃熱堿液接觸產(chǎn)生的腐蝕。腐蝕形態(tài)是全面腐蝕。在石油煉制過程中，以防腐蝕(參照1.4)為目的在脫鹽器出口注入NaOH,把MgCl?和CaCL?變成NaCl,控制上升到塔頂?shù)腍CI數(shù)量，另外為了使原油中性化，應(yīng)當(dāng)在爐前注1.9胺腐蝕(CorrosionbyAmine)液引起的腐蝕。腐蝕形態(tài)有，由富酸性氣胺溶液引起的凝縮部位腐蝕，和由胺溶液引起的1.10高溫氧化(Oxydation)高溫氧化是在溫度超過500℃時，由于鋼處于大氣等氧化性氣體中，表面氧化生成氧注2SCC(應(yīng)力腐蝕開裂、StressCorrosionCracking):是材料在拉應(yīng)力作用下，處于特注3脆化(Embrittlement):是由于材料在350℃以上使用和腐蝕引起的金屬組織變化，或者吸收氫氣等顯著降低設(shè)備性質(zhì)(如延展性、沖擊值等)的脆變現(xiàn)象。硫化物SCC、硫化物應(yīng)力開裂是在濕潤硫化氫環(huán)境下，存在拉應(yīng)力時，鋼的脆性破壞在工業(yè)用水、海水、含其他氯化物(主要是氯離子)的水溶液、或者在流體中含氯化的地方發(fā)生的脆性開裂。溫度超過50℃時的事例比較多。參照1.9。氨SCC是10%Zn-Cu、8%Al青銅等銅合金由于液體中含氨離子，通過存在于換熱器管子擴(kuò)管部位等處的拉應(yīng)力，產(chǎn)生的應(yīng)力腐蝕開裂。堿SCC是鋼和不銹鋼在堿溶液中，在拉應(yīng)力存在下，在一定溫度和濃度條件下，由于溶解浸蝕，產(chǎn)生開裂的現(xiàn)象。氫脆是由于硫化氫等引起鋼表面腐蝕反應(yīng)，氫原子侵入鋼中，降低延展性的現(xiàn)象。在結(jié)晶晶間等處的有缺陷部位集聚氫原子，導(dǎo)致硬度提高，促進(jìn)脆性開裂。氯化物SCC、硫化物sCC、HIC等腐蝕開裂都關(guān)系到氫脆。另外，電鍍加工和使用干燥不良的焊接材料也產(chǎn)生氫脆。氫誘開裂和HIC是軟鋼等低強(qiáng)度鋼在濕性硫化物等環(huán)境下，發(fā)生鼓泡或階梯狀開裂的現(xiàn)象，階梯狀開裂是沿著鋼中MnS等的非金屬夾雜物發(fā)生的。碳酸鹽SCC是碳鋼和低合金鋼在K?CO?和Na?CO?等碳酸堿溶液中發(fā)生的晶內(nèi)型SCC氫助開裂是在高于常溫溫度下運(yùn)轉(zhuǎn)過程中進(jìn)入鋼中的氫，停工時不會完全去掉，以過飽和狀態(tài)殘留和集聚在鋼中，促進(jìn)開裂的生成和發(fā)展的現(xiàn)象。如果負(fù)載變化的負(fù)荷連續(xù)不斷，即便應(yīng)力在材料屈服點(diǎn)以下，也可能導(dǎo)致材料的損傷、龜裂和破壞。這種現(xiàn)象被稱為疲勞和疲勞破壞。熱疲勞是使材料溫度反復(fù)變化引起的疲勞。有時發(fā)生在高溫流體和低溫流體混合的配管底部，反復(fù)發(fā)生熱應(yīng)力的地方?；鼗鸫嗷前袰r-Mo鋼長時間保持在360°℃~570℃時發(fā)生的脆化現(xiàn)象。通常，在沖擊試驗時觀察晶間破壞面，發(fā)現(xiàn)遷移溫度上升。2.14475℃脆化(475℃Embritllement)475℃脆化是常壓蒸餾塔金屬復(fù)合和塔盤等使用的13Cr以上的Cr鋼，在長時間保持在400℃~550℃時，發(fā)生的常溫硬度上升，延展性和韌性下降現(xiàn)象。這種現(xiàn)象是可逆的(用SUS405,在600℃~780℃之間保持1小時熱處理，性能恢復(fù)),高溫使用時的強(qiáng)度沒有問2.156脆化(6Embritllement)6脆化是鐵素體系、奧氏體系不銹鋼加熱到500℃~900℃之間，由于生成6相，沖擊2.16氫腐蝕(HydrogenEmbrittlement)氫腐是在200℃高溫高壓環(huán)境中，侵入鋼中的原子氫同鋼中的碳化物反應(yīng)，隨著甲烷2.17蠕變脆化(CreepEmbrittlement)蠕變脆化是在450℃~650℃條件下運(yùn)轉(zhuǎn)的低合金鋼反應(yīng)器、罐、換熱器的接管等焊接2.18脫碳和滲碳(Carnurization-Decarburization)脫碳和滲碳是，鋼使用溫度高時碳素擴(kuò)散進(jìn)入(滲碳)鋼表面，或者在還原環(huán)境下鋼表面的碳素消失(脫碳)的現(xiàn)象。在乙烯制造裝置裂解爐管等設(shè)備中，由于加熱到900℃以2.20蠕變損傷(Creep)蠕變損傷是碳鋼使用溫度超過400℃時，低合金鋼使用溫度超過450℃時，作用溫度石墨化是把碳鋼加熱到500℃左右并保持較長時間時，鋼中的碳化物分解，析出球狀石墨的現(xiàn)象。通常，在Cr-Mo鋼中沒有發(fā)現(xiàn)這種現(xiàn)象，機(jī)械性質(zhì)在常溫和高溫下都不受大2.22等溫時效脆化(IsothermalAgingEmbrittlement)等溫時效脆化是Cr-Mo鋼的回火脆化，如鐵素體系不銹鋼和含Cra耐熱鋼等材料中的由于鈦中存在縫隙間腐蝕等，一旦吸收的氫超過10ppm,在金屬組織中開始析出針狀氫化物。氫脆是一旦吸收氫超過數(shù)百ppm,產(chǎn)生延展性和韌性急劇下降的現(xiàn)象。3.2金屬復(fù)合的剝離(DisbondingofOverlayWelds)金屬復(fù)合的剝離是設(shè)備在高溫運(yùn)轉(zhuǎn)過程中固溶在鋼中的氫在停工冷卻過程中向金屬復(fù)合材料的不銹鋼和鋼的界面集聚，產(chǎn)生氫脆化剝離的現(xiàn)象。第二章裝置材料指南格。煉制裝置環(huán)境中使用的材料參照該指南，希望此處沒有提到的材料強(qiáng)度等條件，適用JIS材料規(guī)定。在本章中，也同時記錄了ASTM的種類標(biāo)號。另外，在JIS材料規(guī)定中記載的不2壓力容器用材料指南使用材料的范圍如下。(鍛造材料也同樣)2.1鍋爐和壓力容器用碳鋼和鉬鋼2.2鍋爐和壓力容器用鉻鉬鋼(Chromium-MolybdenumAlloyst2.3濕硫化氫環(huán)境下使用的碳鋼(ToughnessRequirement(1)發(fā)行3年后的指南是否有必要重新評價，由設(shè)備技術(shù)專業(yè)委員會干事會討論。(2)發(fā)行5年后的指南，其內(nèi)容必須進(jìn)行重新評價。(3)在技術(shù)上報告重要研究成果和事例時，設(shè)備技術(shù)專業(yè)委員會干事會應(yīng)當(dāng)把其內(nèi)容告知這本指南尤其適用于在使用過程中逐年老化(蠕變、蠕變脆化和氫侵蝕)成為問題的石油煉制高溫和高溫高壓的氫環(huán)境中使用的鍋爐和壓力容器(不包括常溫和低溫)用的碳鋼下述的指南顯示的是同JISG3103(1987)規(guī)定不同的內(nèi)容，在該指南中沒有記述分適用JIS規(guī)格的規(guī)定。鋼板類做成5類。強(qiáng)度區(qū)分同表2-1所示的JIS(或者同ASTM大體對應(yīng))對應(yīng)。該指南6以上，200以下6以上，200以下6以上，200以下6以上，150以下6以上，150以下注：JPSB###是暫時使用的標(biāo)號。2.1.3化學(xué)成分(推薦值)用碳鋼和鉬鋼制作的鍋爐和石油煉制裝置(具體在第一章中顯示的裝置)由于在高溫和鋼板根據(jù)JISG3103的8.1進(jìn)行試驗，其鋼液分析值是以JISG3103的表2-1或者該指南的表2-2為依據(jù)的。表2-2化學(xué)成分(推薦值)PS125以下0.015以下2超過25,50以下3125以下0.015以下2超過25,50以下3125以下0.010以下2超過25,50以下3125以下0.010以下2超過25,50以下34超過100,200以下125以下2超過25,50以下34超過100,200以下(2)產(chǎn)品分析值鋼板產(chǎn)品分析值定購者有要求時，根據(jù)JISG3103的8.1進(jìn)行試驗，其值以表2-2為其他，如果需要，應(yīng)當(dāng)根據(jù)JISG3103的8.1對Ni、Cu、Ti、Nb、V、B、Al進(jìn)行試驗，訂購者可以同制造者協(xié)議決定有關(guān)Ni、Cu、Ti、Nb、V、B、Al的含量。2.2鍋爐和壓力容器用鉻鉬鋼2.2.1適用范圍這本指南尤其適用于在使用過程中逐年老化(蠕變、蠕變脆化和氫侵蝕)成為問題的，用于制造在石油煉制高溫和高溫高壓的氫環(huán)境下使用的鍋爐和壓力容器(不包括常溫和低溫使用的)鉻鉬鋼。下述的指南顯示的是同JISG3103(1987)規(guī)定不同的內(nèi)容，在該指南中沒有記述的部分，適用JIS規(guī)格的規(guī)定。2.2.2種類、強(qiáng)度區(qū)分和標(biāo)號鋼板的種類、強(qiáng)度區(qū)分和標(biāo)號如下。(1)種類標(biāo)號鋼板的種類為5類，其標(biāo)號見表2-3。(2)強(qiáng)度區(qū)分鋼板每(1)種類根據(jù)機(jī)械性質(zhì)又分成2種。把拉伸強(qiáng)度低的稱為區(qū)分1,把拉伸強(qiáng)度高的稱為強(qiáng)度區(qū)分2,在種類標(biāo)號后面分別賦予“-1”“-2”。6以上，200以下6以上，300以下