石油化工壓力容器用鋼的選擇范文

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在石油化工的生產(chǎn)過程中，為了能夠提高石油的儲存效果，所以必須要對壓力容器的用鋼標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行合理的制定。壓力容器是一種廣泛使用在石油化工生產(chǎn)中的特殊設(shè)備，其質(zhì)量的好壞都將直接影響著工程的整體安全性能，甚至稍微出現(xiàn)材料質(zhì)量問題都會引發(fā)嚴(yán)重的安全事故，所以，相對于其它設(shè)備來說，它的用鋼要求比較高。那么，為了提高石油化工壓力容器的質(zhì)量，企業(yè)必須在生產(chǎn)實(shí)踐中進(jìn)行大量的測定與總結(jié)，從而獲得石油化工壓力容器的用鋼選擇技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，不僅有助于企業(yè)的良好發(fā)展，同時也會加快我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展腳步。

1石油化工壓力容器的用鋼要求

設(shè)計(jì)石油化工壓力容器時，需要考慮多種綜合性的因素，要根據(jù)它的使用功能以及載荷情況來為其選定科學(xué)合理的鋼材料。不同標(biāo)準(zhǔn)的石油化工壓力容器有著不同的用鋼要求，而且其在設(shè)計(jì)理念上也有很大的差異性，但是在實(shí)際的鋼材料選擇過程中，都應(yīng)該嚴(yán)格遵守國家對于壓力容器的用鋼標(biāo)準(zhǔn)，這樣才能保證所設(shè)計(jì)制造的壓力容器具有較高的安全使用性能。首先就是要選擇優(yōu)質(zhì)的材料鋼，不僅要充分考慮到它的含碳量，而且還要對鋼材料的耐受性、設(shè)計(jì)壓力、鋼材厚度以及設(shè)計(jì)溫度有一定的把握。其次，就是要考慮壓力容器的制作成本，要注重它的實(shí)用性，能夠在最大程度上節(jié)約生產(chǎn)成本以及維修保養(yǎng)成本。還有就是，要考慮石油化工壓力容器的工作環(huán)境，若其在生產(chǎn)和儲存活動中多接觸一些化學(xué)產(chǎn)品，則不易采用低合金鋼；若其經(jīng)常接觸一些具有較強(qiáng)活性以及腐蝕性的化工產(chǎn)品，則需要在其表面進(jìn)行特殊處理，增加一層保護(hù)膜。最重要的一點(diǎn)就是，國家為了保證石油化工壓力容器對鋼的使用要求，因此采用了鋼號標(biāo)注法，所以在選取鋼材料時一定要仔細(xì)辨別。

2選擇鋼材料時主要存在的問題

隨著科技的不斷進(jìn)步，我國能夠自主研發(fā)鋼材料的生產(chǎn)技術(shù)，而且也已經(jīng)有了基本的生產(chǎn)能力。但是在實(shí)際的石油化工壓力容器的鋼材料選擇上還是存在著許多問題。首先就是鋼材料的質(zhì)量問題，目前我國特種鋼材產(chǎn)業(yè)還處于發(fā)展時期，生產(chǎn)的鋼材料通常難以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，如16MnDR鋼，往往在-40℃時就承受不了24J沖擊功；還有就是，在生產(chǎn)鋼材料時沒有形成配套的體系，導(dǎo)致各種零件無法有效使用，如國內(nèi)能夠生產(chǎn)09Mn⁃NiDR板材和09MnNiD鍛件，但是卻無法提供配套的09MnD管材。最后就是，國內(nèi)鋼材料的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)不嚴(yán)格，如鋼板的生產(chǎn)加工，一般是按負(fù)偏差交付，這樣會為壓力容器的加工設(shè)計(jì)帶來困難。

3石油化工壓力容器的用鋼選擇策略

3.1引用國外標(biāo)準(zhǔn)中鋼材目前我國的特種鋼材產(chǎn)業(yè)還不夠發(fā)達(dá)，因此在生產(chǎn)制造石油化工壓力容器時需要選擇國外標(biāo)準(zhǔn)中鋼材，同時也應(yīng)該引用國外鋼材的標(biāo)準(zhǔn)。其中使用最頻繁的就是美國機(jī)械工程協(xié)會(ME)的標(biāo)準(zhǔn)，例如，SA-203M壓力容器用含鎳合金鋼板、SA-204M壓力容器用含鉬合金鋼板以及SA-38壓力容器用鉻一鉬合金鋼板等等。值得注意的是，在選擇國外鋼材和引用國外鋼材的標(biāo)準(zhǔn)時，要結(jié)合石油化工壓力容器的具體設(shè)計(jì)要求，不僅要明確鋼材的型號、級別以及質(zhì)量等，而且還要對其性能進(jìn)行全面的實(shí)踐測定，以保證壓力容器的安全性。

3.2遵守國家對材料代用的相關(guān)規(guī)定由于壓力容器自身的特殊性，因此我國對于HG20581鋼制化工容器和GB150鋼制壓力容器的材料代用標(biāo)準(zhǔn)上有著明確的規(guī)定。在壓力容器制造和組裝之前，其設(shè)計(jì)單位應(yīng)授權(quán)給制造單位有關(guān)于鋼材料代用的權(quán)限，這樣以便于制造單位在圖紙上標(biāo)注詳細(xì)的改動記號。對于一些性能優(yōu)越的代用材料也僅僅只允許16MnR、20R、Q235系列鋼板，16Mn,10,20鍛件或鋼管進(jìn)行相互代用。若是制造單位具有相關(guān)的設(shè)計(jì)資格，那么就由設(shè)計(jì)部出具材料以批準(zhǔn)代用施工，并承擔(dān)相應(yīng)的法律責(zé)任，但必須要向原設(shè)計(jì)單位進(jìn)行報告。

4結(jié)語

在當(dāng)今時代，石油化工行業(yè)的競爭越來越激烈，因此對于壓力容器的質(zhì)量也有了全新的要求，這有利于推動石化企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效率。石油化工壓力容器的作用重大，是一種高危設(shè)備，它的用鋼選擇是保證其安全性能的重要環(huán)節(jié)，應(yīng)根據(jù)不同的加工設(shè)計(jì)方法選擇合適的鋼材料，既要保證它的實(shí)用性，也要科學(xué)合理地控制其生產(chǎn)成本。因此相關(guān)研究人員應(yīng)結(jié)合具體的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，加快我國特種鋼材產(chǎn)業(yè)的發(fā)展腳步，這樣才能夠保證壓力容器用鋼的可靠性與安全性。

作者：畢建芳 單位：中國石油集團(tuán)渤海石油裝備制造有限公司石化設(shè)備廠