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石油煉化行業生產具有操作溫度范圍寬（低溫條件時可達-196℃，高溫時可達500℃以上）、操作壓力復雜（有外壓、真空、常壓、中壓、高壓、超高壓）、操作環境中介質復雜（存在腐蝕性、磨損性、易燃、易爆、有毒等固態、氣態、液態及各種混合介質氯化物、硫化物和其他鹽類）的特點。由于石化行業復雜的溫度、壓力及介質環境，目前使用的多為奧氏(shi)體不銹鋼（含耐熱鋼(gang)）。雙相不銹鋼由于具有特殊的耐腐蝕性能，在石化行業中正迅速拓展運用；其他如鐵素體、馬氏體及沉淀硬化不銹鋼、鑄造不銹鋼等也在石化裝置的壓縮機缸體、泵殼和攪拌軸等需要高強度、耐磨損的部件上得到應用。

針對石化系統不同的腐蝕環境，應正確合理選用不銹鋼(gang)。按生產裝置設備設計要求，對于普通環境多采用普通不銹鋼，以304類奧氏體不銹鋼為主；高強度時采用加氮或馬氏體、沉淀硬化不銹鋼；需耐熱時采用含碳較高的高Cr-Ni鋼，需低溫時多采用300系列不銹鋼；特別對于有耐腐蝕要求的，如抗晶間腐蝕時采用超低碳或穩定化不銹鋼，抗鹵素離子點蝕與縫隙腐蝕的采用高CrNiMo不銹鋼，抗應力腐蝕破裂的采用雙相不銹鋼、超級奧(ao)氏體不銹鋼與某些鐵素(su)體不銹鋼等。

在(zai)幾個(ge)不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)鋼(gang)(gang)類(lei)中(zhong)(zhong)，目前使(shi)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)多(duo)為(wei)奧氏體(ti)類(lei)不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)，特別是在(zai)煉油(you)、油(you)氣儲存(cun)及集輸(shu)、化(hua)工(gong)等(deng)設備(bei)中(zhong)(zhong)應用(yong)(yong)廣(guang)泛。在(zai)不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)品種(zhong)的(de)(de)(de)(de)選(xuan)擇上(shang)，一般(ban)以304為(wei)主，其(qi)中(zhong)(zhong)304（18-8類(lei)）牌(pai)號(hao)的(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)板、管(guan)鍛件(jian)用(yong)(yong)量最大(da)(da)，316、304L、316L的(de)(de)(de)(de)板、管(guan)、鍛件(jian)用(yong)(yong)量較大(da)(da)，還有(you)TP321、TP347、TP316牌(pai)號(hao)的(de)(de)(de)(de)鍋爐管(guan)、換(huan)熱(re)器(qi)(qi)用(yong)(yong)量也(ye)較大(da)(da)。例如，304不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)用(yong)(yong)于(yu)建造聚合物儲罐、熱(re)交換(huan)器(qi)(qi)外(wai)殼等(deng)；部(bu)分(fen)反(fan)應器(qi)(qi)塔內件(jian)使(shi)用(yong)(yong)316L、TP347等(deng)；輸(shu)送冰醋酸(suan)的(de)(de)(de)(de)液體(ti)汽車（火車罐車）一般(ban)使(shi)用(yong)(yong)304和306鋼(gang)(gang)板；在(zai)500～600℃使(shi)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)石化(hua)裝置，其(qi)設備(bei)與管(guan)道材料一般(ban)以選(xuan)用(yong)(yong)各種(zhong)奧氏體(ti)不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)為(wei)主，如304H、316、321等(deng)奧氏體(ti)不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)已(yi)得到了廣(guang)泛應用(yong)(yong)；對于(yu)生產尿素的(de)(de)(de)(de)裝置，由(you)于(yu)存(cun)在(zai)氨基甲(jia)酸(suan)銨冷(leng)凝(ning)液，有(you)較強的(de)(de)(de)(de)腐蝕性，一般(ban)在(zai)汽提塔、分(fen)離器(qi)(qi)、冷(leng)凝(ning)器(qi)(qi)中(zhong)(zhong)使(shi)用(yong)(yong)316L不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)；在(zai)原油(you)勘探和開發(fa)中(zhong)(zhong)常用(yong)(yong)含Cr22以上(shang)的(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)無磁鉆鋌和鉆桿。表3-1-1給出了部(bu)分(fen)常用(yong)(yong)于(yu)石化(hua)行(xing)業(ye)的(de)(de)(de)(de)304、316類(lei)不(bu)(bu)(bu)銹鋼(gang)(gang)管(guan)的(de)(de)(de)(de)應用(yong)(yong)情況。

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表 1.1.jpg

石化行業中的還原性介質、強氧化性介質及含鹵素離子且溫度較高的腐蝕介質，會引起點蝕、縫隙腐蝕與應力腐蝕破裂（SCC）。為解決其局部腐蝕問題，主要通過采用雙相不銹鋼與高NiCrMo合金含量的超級奧氏體不銹鋼。例如，海水凈化工藝裝置用904L不銹鋼板材及不銹鋼管材、煉油工藝常減壓裝置的常壓塔塔頂采用Al-6XN超級襯里的復合材料、上海石化醋酸回收塔為904L塔體。在國外，瑞典選用了6Mo超級奧氏體不銹鋼254SMO制造了濕法工業磷酸儲罐及化肥工業氯酸鹽結晶器。

雙相不銹鋼(gang)通常含(han)(han)有較高(gao)(gao)(gao)含(han)(han)量的(de)(de)鉻、鉬(mu)、氮(dan)，而(er)且具(ju)有奧氏體和(he)鐵素體各約占(zhan)一(yi)半的(de)(de)雙相組織特點(dian)，這賦予其優(you)良的(de)(de)耐(nai)(nai)腐(fu)蝕(shi)(shi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)（尤其是在含(han)(han)氯(lv)環境中(zhong)優(you)良的(de)(de)耐(nai)(nai)點(dian)蝕(shi)(shi)及(ji)應力腐(fu)蝕(shi)(shi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)）、較高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)強度和(he)良好的(de)(de)焊(han)接(jie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)等。隨(sui)著國內(nei)加(jia)(jia)工高(gao)(gao)(gao)含(han)(han)硫原油(you)數量的(de)(de)激(ji)增，以及(ji)原料油(you)直接(jie)加(jia)(jia)氫等新工藝的(de)(de)應用，雙相不銹鋼(gang)在介質腐(fu)蝕(shi)(shi)性(xing)(xing)較高(gao)(gao)(gao)的(de)(de)石(shi)化工業(ye)設備、加(jia)(jia)熱爐及(ji)管(guan)(guan)道的(de)(de)應用越(yue)來越(yue)廣。由于(yu)具(ju)有特殊的(de)(de)耐(nai)(nai)腐(fu)蝕(shi)(shi)性(xing)(xing)能(neng)(neng)，雙相不銹鋼(gang)在石(shi)化行業(ye)中(zhong)正迅(xun)速得到推廣與(yu)運用，雙相不銹鋼(gang)管(guan)(guan)用量逐漸增大。

目(mu)前我國石化(hua)行(xing)(xing)業(ye)不銹鋼(gang)材料國產化(hua)率水平比較高(gao)。如為滿足石油(you)(you)、化(hua)工行(xing)(xing)業(ye)反(fan)應(ying)(ying)塔、脫硫塔、加氫反(fan)應(ying)(ying)器(qi)等(deng)大(da)(da)型(xing)關(guan)鍵設(she)備對(dui)高(gao)強度(du)、耐腐(fu)蝕、易焊(han)接材料的要求，太(tai)鋼(gang)等(deng)企業(ye)研發的316、321、304系不銹鋼(gang)中(zhong)厚板和精(jing)密焊(han)帶(dai)，已(yi)應(ying)(ying)用于中(zhong)石油(you)(you)大(da)(da)慶石化(hua)、中(zhong)石化(hua)浙(zhe)江鎮海(hai)(hai)、中(zhong)海(hai)(hai)油(you)(you)廣東惠州、浙(zhe)江石化(hua)舟山、恒力石化(hua)大(da)(da)連長興島等(deng)千萬噸(dun)級煉油(you)(you)煉化(hua)項目(mu)，以(yi)及神(shen)華寧煤(mei)集團、伊泰(tai)伊犁能源公(gong)司、兗礦集團等(deng)百萬噸(dun)級煤(mei)制(zhi)油(you)(you)項目(mu)，產品還(huan)出(chu)口德(de)國、意(yi)大(da)(da)利、沙特、伊朗、科威特、印度(du)、巴基(ji)斯坦、馬來西亞(ya)等(deng)國家。太(tai)鋼(gang)熱卷成功供應(ying)(ying)PDO天(tian)然(ran)氣(qi)管道項目(mu)、阿穆爾(er)天(tian)然(ran)氣(qi)項目(mu)，中(zhong)板成功助力中(zhong)海(hai)(hai)油(you)(you)江蘇(su)LNG配套管道項目(mu)、江蘇(su)LNG氣(qi)化(hua)高(gao)端裝備項目(mu)。

武進(jin)不(bu)銹開發了(le)具有(you)自主知識產權(quan)的(de)(de)高壓臨氫(qing)用(yong)(yong)大口(kou)徑厚壁N08825合金管(guan)，產品(pin)的(de)(de)機械(xie)、理化(hua)性(xing)能達到國際先(xian)進(jin)水平，滿足(zu)高壓臨氫(qing)用(yong)(yong)合金無(wu)縫管(guan)的(de)(de)使用(yong)(yong)要求。產品(pin)用(yong)(yong)于中(zhong)化(hua)泉州(zhou)1200萬(wan)噸(dun)／年煉油(you)項(xiang)目（見(jian)圖3-1-2），替代進(jin)口(kou)、節約了(le)成本、縮短了(le)交貨期，為項(xiang)目的(de)(de)按時(shi)順利投產奠(dian)定了(le)堅(jian)實的(de)(de)基(ji)礎(chu)，受(shou)到了(le)中(zhong)化(hua)泉州(zhou)的(de)(de)表揚。武進(jin)不(bu)銹還為俄羅斯阿菲普斯基(ji)煉油(you)廠（見(jian)圖3-1-3）提(ti)供油(you)氣輸送用(yong)(yong)TP304／304L、TP316／316L、S31254不(bu)銹鋼(gang)焊(han)管(guan)12000余噸(dun)，創匯4700萬(wan)美元；為Horst Kurvers Gmbh 提(ti)供雙(shuang)相(xiang)鋼(gang)無(wu)縫鋼(gang)管(guan)2500余噸(dun)，創匯1600萬(wan)美元。

大(da)明不銹(xiu)鋼服務石化、空分等(deng)行業，主(zhu)要包(bao)括大(da)型(xing)容器的制(zhi)作(zuo)，材(cai)(cai)料(liao)涵(han)蓋(gai)普通不銹(xiu)鋼、超級奧(ao)氏體不銹(xiu)鋼、雙相不銹(xiu)鋼、鎳(nie)基(ji)合金等(deng)；LNG項目大(da)型(xing)儲罐的制(zhi)造、LNG等(deng)行業小型(xing)容器的制(zhi)造，主(zhu)要材(cai)(cai)料(liao)為(wei)304、316L等(deng)；同(tong)時還(huan)涵(han)蓋(gai)角鋼、法蘭、封頭、結構件(jian)等(deng)的綜(zong)合配套，如圖3-1-4～圖3-1-8所示。

武進(jin)不銹(xiu)開發(fa)出了(le)具有(you)優良(liang)(liang)的抗腐蝕性、低溫韌性和(he)良(liang)(liang)好的低溫強度的LNG用大(da)口徑焊管，助力大(da)型LNG裝備國產(chan)化。2009年產(chan)品供(gong)貨(huo)江蘇LNG項目(mu)，作為(wei)國內第一(yi)個國產(chan)化LNG項目(mu)，該項目(mu)于2011年正(zheng)式投(tou)產(chan)（見圖3-1-9）。