專利名稱::抗高溫硫、溫硫化氫、硫酸露點腐蝕的防腐換熱器的制作方法
技術領域:
:本發明涉及兩種及兩種以上介質進行熱交換的位置。換熱器是一種用于兩種或兩種以上流體介質進行熱交換的設備,為了解決特征介質對換熱器腐蝕較強的現象,一些煉油和化工裝置中逐步改用超低碳不銹鋼或用噴涂、滲鋁等方法來降低介質對設備的腐蝕程度,雖然起到一定的抗腐效果,但仍存在以下不足一、目前解決換熱器抗腐蝕的主要措施和存在問題1.用超低碳不銹鋼(如304L、316L)生產換熱器雖然解決了特殊介質中的抗腐蝕效果但其原材料價格過高,投資成本太大,并非抗腐蝕換熱器首選用材。2.用化學專用涂料對管束進行噴涂,但在安裝過程中極易碰損,且在高溫條件下也易脫落,起不到真正的抗腐蝕效果。3.對換熱器管束進行整體滲鋁雖然也可起到較好的抗腐作用,但一般滲鋁廠家沒有制造設備的能力,設備和滲鋁分開加工,其加工制也不方便,且滲鋁費用較高,真正推廣的范圍不大。本發明解決了上幾個問題的不足,選用優質低合金新鋼制作換熱器,既解決了特殊介質的抗腐問題,又降低了設備的投資成本,同時也解決了加工制造不方便的難題。本發明的目的在于提供幾種用新材料制造的抗腐蝕性能優良的換熱器,解決因設備的腐蝕嚴重而導致裝置停產或檢修頻繁。現對本發明進行具體概述1.12AlMoV低合金鋼是根據我國含硫原油煉制的需要研制成功的性能良好和無絡含鋁抗高溫硫腐蝕用的低合金鋼材,其板材已在石化行業中大量推廣應用,主要用于塔器和塔內構件,本發明首次用12AlMoV的管材和管板等制做換熱器。(1)12AlMoV鋼的化學成份(%利用鋁、硅綜合抗腐作用,完全取代鉻,使12AlMoV鋼母材與焊縫的抗高溫硫腐蝕能力比Q235-A高4-16倍。(3)采用結507鉬焊條和H-10MnSi焊絲配431焊劑,成功地解決了高鋁鋼的焊接技術。2.12Cr2AlMoV低合金鋼屬一種抗硫化氫(H2S-HCN-H2O)應力腐蝕用鋼,在石化裝置中抗硫化氫應力腐蝕開裂,耐均勻腐蝕和氫鼓泡能力均較強,其板材已廣泛應用于石化行業的塔器、容器和塔內構件,本發明首次用12Cr2AlMoV的管材和管板作為換熱器主體新材料。(1)12Cr2AlMoV的化學成分(%)</tables>(2)鋼的耐腐性能比較(由上鋼三廠鋼研所試驗)</tables>由上可以看出12Cr2AlMoV在H2L-H2O飽和系統中的抗腐能力比碳鋼高6倍以上,在高溫硫介質中的抗腐能力比碳鋼提高10-25倍,在稀有機酸介質中的抗腐能力比碳鋼提高5-6倍。(3)采用熱317焊條及Ho8CrMoVA焊絲配350溶煉型焊劑,焊前200-250℃預熱,成功地解決了12Cr2AlMoV低合金鋼的焊接技術。3.10CrMnCu(Ti、Sb)低合金鋼又名NK鋼是一種硫酸露點腐蝕特殊鋼種,其板材主要用于制造加熱爐、煙囪、煙道、脫硫裝置等。本發明首次任命用10CrMnCu的鋼管和管板制造耐硫酸露點腐蝕的換熱器。(1)化學成份</tables>(2)10CrMnCu與SM41A耐腐性能比較注SM41A為日本進口專業耐硫酸露點腐蝕的煙囪用鋼。由上表可見,10CrMnCu與SM41A鋼在各種不同性質的腐蝕介質中其耐腐蝕性均優于后者,特別是在較苛刻腐蝕介質70℃、50%H2SO4溶液中10CrMnCu耐硫酸露點腐蝕約為后者的5倍。(3)采用SSH、J427CrCu手工焊條及Ho8CrCuS與HJ350的自動焊,其焊接工藝表明,該鋼的可焊性能良好,抗裂性能優良,焊接接頭的耐硫酸露點腐蝕能力與基體水平相當。下面結合附圖對本發明的結構作進一步概述圖(1)為本發明的實物外觀圖。圖(2)為本發明的實物結構圖。如圖(2)所示,本發明專利由管箱1、殼體3、管束4三個主體部分組成,管束4的換熱管直徑為φ19~φ57m/m,流板5的厚度為δ=3-10m/m,折流板的間距根據實際情況而定管板22的厚度適應用范圍為δ=30-100m/m。本發明與現有技術相比,具有加工制造簡單,在特定流體介質腐蝕下抗腐性優良可廣泛用于各種類型的換熱器。權利要求1.一種管殼式的換熱器,由管箱1、殼體3、管束4等幾部分組成,其特征在于在特殊流體介質對換熱器材料腐蝕較大的情況下選用了抗腐蝕性能優越的新鋼種作為換熱器的抗腐蝕材料。2.如權利要求書1述所管殼式換熱器,其特征在于選用了抗高溫硫的12AlMoV低合金鋼管板2、鋼管6和折流板5。3.如權利要求書1所述的管殼式換熱器,其特征在于選用了抗硫化氫(H2S-HCN-H2O)應力腐蝕的12Cr2AlMoV低合金管板2、鋼管6和折流板5。4.如權利要求書1所述的管殼式換熱器,其特征在于選用了抗硫酸露點腐蝕的10CrMnCu(Ti、Sb)低合金管板2、鋼管6和折流板5。全文摘要本發明涉及兩種或兩種以上的流體進行熱交換的設備——管殼式換熱器,其主要技術特征在于本發明選用抗腐性能優越的新鋼種抗高溫硫腐蝕的12AlMoV、抗硫化氫(H2S-HCN-H20)應力腐蝕的12Cr2AlMoV和抗硫酸露點腐蝕用10CrMnCu(Ti、Sb)低合金鋼材作為換熱器的主體換熱材料,在石油、化工、電力等裝置中的特定部位能起到良好的抗腐蝕效果。可廣泛應用于石油、化工、電力等行業。文檔編號F28D7/10GK1191300SQ97109238公開日1998年8月26日申請日期1997年9月11日優先權日1997年9月11日發明者束潤濤申請人:束潤濤