Vol.7.5 選材、腐蝕試驗(yàn)及腐蝕控制

7.5.1  國(guó)內(nèi)外壓力容器腐蝕選材、腐蝕試驗(yàn)及腐蝕控制相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范

01 壓力容器防腐蝕選材相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范

壓力容器防腐蝕選材標(biāo)準(zhǔn)主要以行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為主，TSG 21、GB/T 150和GB/T 151等標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范中規(guī)定了壓力容器的選材應(yīng)當(dāng)考慮材料的力學(xué)性能、化學(xué)性能、物理性能和工藝性能。

① SH/T 3096高硫原油加工裝置設(shè)備和管道設(shè)計(jì)選材導(dǎo)則的選材原則為設(shè)備和管道選材是在生產(chǎn)裝置合理采用工藝防腐措施，且達(dá)到規(guī)定的工藝技術(shù)指標(biāo)并加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)腐蝕檢測(cè)和生產(chǎn)管理的基礎(chǔ)上確定的。設(shè)備和管道材料應(yīng)根據(jù)設(shè)備的操作溫度、操作壓力、介質(zhì)特性等條件，以及材料的加工工藝、焊接性能等因素進(jìn)行選用，力求選材經(jīng)濟(jì)、合理，設(shè)計(jì)壽命宜為10年～15年，選擇設(shè)備主材，加，腐蝕裕量小于或等于6.0mm；應(yīng)根據(jù)介質(zhì)的狀態(tài)、流速、流態(tài)以及是否處于相變部位等因素，對(duì)設(shè)備和管道局部部位的材料和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行特殊處理，采取必要的防腐蝕措施，與設(shè)備和管道直接焊接的元件，不宜選用異種鋼，與殼體直接相焊的塔盤固定件等材料應(yīng)與殼體材料（或復(fù)合鋼板的復(fù)層材料）相一致。

② SH/T 3075 石油化工鋼制壓力容器材料選用規(guī)范，不銹鋼厚度大于12mm時(shí)，宜采用不銹鋼襯里、復(fù)合、堆焊等結(jié)構(gòu)形式；奧氏體不銹鋼用于可能引起晶間腐蝕的環(huán)境時(shí)，應(yīng)按GB/T 4334進(jìn)行晶間腐蝕傾向性試驗(yàn)。高溫高壓臨氫環(huán)境，通常臨氫壓力容器用鋼應(yīng)根據(jù)容器的操作溫度加28℃和操作氫分壓選擇。環(huán)烷酸（酸值大于0.5mgKOH·g-1）腐蝕環(huán)境，使用溫度低于220℃時(shí)，設(shè)備材料宜選用碳鋼；使用溫度在220℃-288℃，可選用S30403（00Cr19Ni10）、S32168（0Cr18Ni10Ti）或其復(fù)合材料。若實(shí)際生產(chǎn)表明發(fā)生了明顯的環(huán)烷酸腐蝕，則選擇S31603（00Cr17Ni14Mo2）或其復(fù)合材料；使用溫度大于等于288℃，應(yīng)根據(jù)流速選用S32168（0Cr18Ni10Ti）、S31603（00Cr17Ni14Mo2、S31703（00Cr19Ni13Mo3）或其復(fù)合材料。煉油廠主要裝置壓力容器選材詳見SH/T 3096-2001。規(guī)定了NaOH溶液腐蝕環(huán)境和濕H2S腐蝕環(huán)境下的選材原則。

表7-4～7-5為國(guó)內(nèi)外壓力容器相關(guān)腐蝕選材、腐蝕試驗(yàn)和腐蝕控制的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

表7-4  壓力容器耐腐蝕材料和腐蝕管理相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

表7-5  國(guó)際相關(guān)壓力容器防腐蝕選材標(biāo)準(zhǔn)、報(bào)告

02 壓力容器選材腐蝕試驗(yàn)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范

腐蝕研究和試驗(yàn)工作涉及因素多，研究周期長(zhǎng)。加速腐蝕試驗(yàn)與實(shí)際工況有較大的區(qū)別，一般用來(lái)對(duì)比不同材料的耐蝕性差異，或作為材料驗(yàn)收的試驗(yàn)方法。表7-6～7-8為相關(guān)腐蝕試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。

表7-6  腐蝕試驗(yàn)方法國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)

表7-7  腐蝕試驗(yàn)方法行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

表7-8  腐蝕試驗(yàn)方法NACE、ASTM、ISO標(biāo)準(zhǔn)

03 壓力容器材料復(fù)驗(yàn)及制造檢驗(yàn)、腐蝕控制相關(guān)腐蝕試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)

表7-9  壓力容器材料復(fù)驗(yàn)及制造檢驗(yàn)、腐蝕控制相關(guān)腐蝕試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)