阀门的不相同部位例如其阀体,压盖,阀盘,阀座等,可以是由好几种不相同质料制作的,以取得经济,耐用的作用。铸铁阀体最高容许200℃;钢阀体可以用到425℃;逾越425℃就应思考运用合金钢材料;逾越550℃通常选用耐高温的Cr-Ni不锈钢材料。对运送有化学腐蚀性介质的阀门,根据介质的性质选用不锈钢,蒙乃尔合金,塑料等材料制作,也可选用防腐材料布料等等。应选择适合,经济的材料。
二.API阀门
怎样准确选用阀门及其管道附件是一个比照复杂的疑问,现仅以API阀门为例就这个疑问进行介绍。
1.对阀门的通常需要
(1) 评述阀门的要素
一个阀门的好与坏首要从以下几个方面查核:
1) 内漏疑问
内漏的多少是衡量一个阀门质量好坏的首要技能方针。通常的石油化工出产进程中,处置的都是可燃、易燃、易爆、有毒的介质,阀门关闭时,希望通过阀板的泄露(即内漏)越少越好,甚至有些介质的泄露需要为零。常用的评判阀门内漏的规范有 API598、BS6765、ZBJ16006。
2) 外漏疑问
外漏是指通过阀杆填料和阀盖垫片处的介质外泄露。它相同是衡量阀门好坏的一个重要方针。对有些介质,外漏的需要甚至比内漏需要更严峻。由于它直接泄入大气,会直接致使事端或形成人身危害。对于这种情况,有时不得不选用波纹管密封阀、隔膜阀来保证阀门外漏为零。束缚外漏的规范当时大多数选用美国环保局的限定:即不逾越500PPm
3) 材料质量
材料质量是衡量阀门强度可靠性和运用寿数的一个重要方针。我们知道,大多数DN≥50的阀门都是铸造阀体,假设铸造质量不好,会直接影响到阀门的可靠性和运用寿数。ASTM和我国的材料规范通常情况的需要都比照低的,为了保证在苛刻的情况下材料能较好地习气需要,这些规范中都加了许多选择性附加技能需要,计划人员怎样根据运用条件来选择这些附加需要是一个技能性很强的疑问,需要不当,会无意义地增加基建出资。
(2) 驱动办法的选用
通常情况下,阀门均选用手轮操作,但在较高压力和较大直径下,选用手轮操作因扭矩过大而比照吃力,此刻应选用伞齿轮操作或电动、气动操作。电动操作是阀门上设备一个电动驱动马达,操作人员通过操作电源按纽就结束阀门的启闭。相同气动操作则是在阀门上设备一个气动马达,操作人员通过操作气源来结束阀门的启闭。电动和气动操作阀门由于增加了驱动马达而报价将上升3~5倍,因而它常用在远距离控制或许需要结束快开快关并的情况,很少是用它来代替人力打开阀门而节约人力的。齿轮操作用的较多的是伞齿轮,并且齿轮箱应为全天候型。
(3) 阀内件的选用
1) 碳素钢阀和铬钼钢阀
通常情况下选13Cr,当PN=CL300时,可思考在阀座上堆焊STL含金,或阀板、阀座均堆焊 STL合金(止回阀在外)。PN≥CL600时,阀板、阀座均堆焊STL合金(止回阀在外)。
2) 不锈钢阀门
通常情况下,阀内件材料同阀体材料。当PN=CL300时,可思考在阀座上堆焊STL合金,或阀板、阀座上均堆焊STL合金。当PN≥CL600时,阀板和阀座上均堆焊STL合金(止回阀在外)。
(4) 阀杆填料的选用
对于水、汽、风等共用工程管道及DN≤40的管道上的阀门,阀杆填料选用石墨织造填料即可。除此之外,均选用柔性石墨织造填料加石墨环。
(5) 阀盖垫片的选用
有非石棉垫片,盘绕垫片等
(6) 阀盖型式选用
通常情况下,PN≥CL900、DN≥50选用压力密封(PS)阀盖;PN≤60O及全部DN≤40的阀门均选用螺栓联接阀盖。带螺纹阀盖的阀门,不应用于剧毒介质和液化烃管道。
2. API阀门的利益
自九十年代初,国产API阀门在我国石化工作中初步运用以来,现在已得到广泛应用。出产API阀门的厂家也许多,已取得API认证的制作厂就多达数十家之多。实习证实,API阀门与用阀JB比照有许多利益。因而,我国于90年代初也推出了与API阀门等效的GB阀门,但由于各种缘由并没有推广。因而,当时大外径系列的管路中通常都选用API阀门。总的说来,与JB阀门比照,API阀门有以下利益:
(1) 结构计划合理。首要表现在其DN≥50的阀门选用弹性闸板(对闸阀来说),能自动调度它与阀座的密封面协作,然后减少内漏。
(2) 规范彻底、配套。
(3) 有一个专门的质量和产品认证安排。
第三有些 有些石油化工设备的材料介绍
一. 乙烯裂解设备管道材料选用
乙烯裂解设备是现代石油化工联合出产的龙头,其管道内活动介质的操作温度在-187~ 800℃之间改动;操作压力从真空到12.0MPaG;计划温度计划从-196~ 816℃,计划压力从从真空到14.0MPaG。在乙烯裂解设备中,管道材料的品种覆盖了碳钢,低温钢,低合金钢,奥氏体不锈钢,碳钢布料,镍基材料等。管道材料等级的数量通常在40~50个,压力等级涵盖了从150Lb~2500Lb。
由于乙烯裂解设备的技能技能当时还全部从国外引入,所以在进行基础计划和详细计划的进程中,遇到的第一个疑问便是根据技能条件,按照国内材料的规范,从头进行材料的选用,尽可以最大程度地运用国产材料,以降低费用。
在从头进行材料的选用时,首要应对国内外的材料进行化学成分、机械功用、制作技能、查验需要等一系列的比照,以保证国内材料在设备中的安全运用。其次,思考到由于国内材料与国外材料在机械功用上有一定的区别,可以会在运用国内材料后,致使某些管线的压力等级由150Lb升为300Lb,这样将致使一系列的疑问,如,设备与管道的接口法兰,在线表面的等级也有必要进步,而致使制作本钱的进步。在通过多年的实习,我们认识到,对国内外材料进行合理的分配运用,是满足设备技能需要和降低缔造本钱的有用办法。
在乙烯裂解设备中,碳钢是运用最多的材料,规范从DN15~DN2200,从运用工况又细分为通常碳钢,高温碳钢和低温碳钢。而其间许多的材料改换工作便是对于碳钢材料进行的。从商标上讲,通常碳钢分为A53 Gr.B,API5L Gr.B,A106 Gr.B,A333 Gr.6,A671-CC60 CL22 W/S2, 20#(GB9948),20#(GB 8163),20R,20G(GB 5310/6479)。
A53 Gr.B首要用于水,表面/设备空气等共用工程系统,国内相应商标为20#(GB 8163)。这两种商标的钢管既可以是无缝的,也可以是焊接的。镀锌钢管运用的也是这两种商标。
API5L Gr.B,A106 Gr.B首要用于技能物料系统,蒸汽系统。A106 Gr.B归于无缝钢管,而API5L Gr.B有无缝和焊接两大类。单从材料方面思考,20#(GB9948),20#(GB 8163),可以代替API5L Gr.B,A106 Gr.B无缝钢管,但是,20#(GB 8163)计划温度不宜逾越350℃;20G(GB 5310/6479)首要用于高压蒸汽系统的材料代用。当运用国内材料代用时,需要根据国内材料机械功用从头核算管道壁厚。
注:A106Gr.B的机械功用与API5L Gr.B相同。
这些区别将致使对于管子的壁厚的修订。由于设备的大型化,许多的焊接收被选用,而国内只需20R板,其许用应力值相对于API5L Gr.B,A106 Gr.B偏低,在材料改换进程中一定致使管子,管件壁厚的增加,而管道壁厚的增加而致使管道重量的变大,会直接影响土建结构的加大;一同管道壁厚的增大引发的另外一个首要疑问便是设备投入出产时管道受热变形而发生的对静设备,动设备和土建结构的推力和扭矩变大,这样在计划时有可以使静设备的壁厚增加,基础加大以消除增加的推力和扭矩发生的影响;选用一些格外管道附件,格外限位支架,或管道增加放“∏”,以降低增加的推力和扭矩对动设备的不良影响;加大土建结构的规范使之可以抗衡更大的推力和扭矩。而这些办法的选用会直接增加设备的出资。所以在运用焊接钢管时,我们不希望运用国内材料的20R代替国外商标的API5L Gr.B。相应的焊制管件用钢板相同运用国外商标的材料。
从制作角度看,遭到国内出产钢板和卷制设备的条件束缚,通常选用制作焊接钢管的长度不逾越2米,而API5L Gr.B的产品长度不小于6米,这样焊接工作量明显不相同;由于在技能物料系统的管道中,许多运用API5L Gr.B,假设用20R代替,将使施工查验费用大幅度上升,由于技能物料的焊缝射线探伤比例最低位10%。API5L Gr.B焊管当时在国内有出产。
在计划时,我们曾思考用16MnR代替API5L Gr.B,由于二者许用应力邻近,管道的壁厚几乎相同,可以防止运用20R的许多坏处。但是,制作方面的缺点仍然无法逃避,一同由于16Mn归于低合金钢,其报价明显高于碳钢,出资的增加将是一个难以解决的疑问。
当计划压力逾越10MPaG,介质为超高压蒸汽和高压锅炉给水,应运用高温碳钢无缝钢管A106Gr.B,或许国内材料20#(GB9948),20G (GB 5310/6479)。在计划进程中,我们发现,当规范不逾越DN150时,核算国内外材料的壁厚没有改动。当规范逾越DN200时,国内材料的壁厚为SCH160,国外材料为SCH120。国内出产厚壁钢管当时只需成都无缝钢管厂,在从前收买进程中,发现其产品的壁厚制作差错较大,格外是在管外径大于300mm时,其公差计划为17.5%,远大于国际通行规范的12.5%。值得留心的是,GB8163的规范的壁厚公差计划是按照成都无缝钢管厂的17.5%差错拟定的。由于该厂设备较为陈腐,即使按照17.5%的差错进行查验,其产品也是会出现超差错计划的产品。在上一年结束的齐鲁二次乙烯改造项目时,出现了发送到现场的管子,50%不符合17.5%的壁厚差错。鉴于上述情况,我们仍是保持运用A106Gr.B 材料,而国内材料只思考在施工时的材料代用,而材料代用的计划也会遭到束缚。小规范的A106Gr.B材料的钢管在国内商场仍是比照简单收买。
乙烯裂解设备中的低温系统是指计划温度低于-20℃的物料系统。按照材料的运用计划分红三个有些,即-20℃~-46℃,-47℃~-101℃和低于-101℃。低温碳钢的适用计划是温度不低于-46℃。其国外材料为A333 Gr.6(无缝钢管),A671-CC60 CL22 W/S2(焊接钢管)。低温碳钢材料有必要是镇静钢,并且其产品有必要进行低温冲击试验,即夏比(V型缺口)低温冲击试验,其试验作用应符合相应规范的需要。对于焊接钢管和焊制管件,工厂应供应焊接技能鉴定陈说和的作用。当时国内还没有国家规范的-46℃级的低温碳钢材料,仅仅成都无缝钢管厂有自己的厂标,其商标为09DR。对于低温冲击试验的配备,国内只需极少量厂家配备。按照ASME B31.3的需要,进行低温冲击试验的试样有必要随产品通过全部出产流程(主意指加热,冷却,热处置技能)后进行低温冲击试验,其试样从脱离低温储罐到冲击试验机的摆锤碰击试样的时间不能逾越3秒。国内当时用于低温系统的材料有16Mn/16MnD(-40℃),09MnD/09Mn2VD(-50℃),09MnNiD(-70℃),均为低合金钢。由于16Mn/16MnD无法满足-46℃的需要,而其他材料很难收买。所以对于低温碳钢材料,我们不运用国内材料代替国外材料。对于计划温度为-47℃~-101℃,从前运用 3.5Ni材料,国外商标 A333Gr.3,A671-CF71 CL22 W/S2,由于此类材料的商场用量很小,报价又与奥氏体不锈钢靠近,故此种材料现已趋于选择。对于用于低温系统的奥氏体不锈钢,按照规矩可以不尽行低温冲击试验(详细需要前面现已有说明),但是对焊缝及焊接热影响区则有必要进行低温冲击试验。
低合金钢材料首要用于计划温度高于427℃的工况。而在乙烯裂解设备中,首要用于高压蒸汽,超高压蒸汽系统,压力等级为600Lb或更高。其国外商标为2.25Cr-1Mo(P22),1.25Cr-0.5Mo(P11)。当时我们运用过的低合金钢无缝钢管的最大直径为DN700,相应的壁厚为90.5mm,通常DN150的管子壁厚也逾越20mm。国内相应的商标为12 Cr1MoV。由于受国内制作才干的束缚,并且低合金钢材料的国外报价与国内相差不大,前几年甚至低于国内报价,所以在计划时我们对低合金钢材料不思考代用。
奥氏体不锈钢在乙烯裂解设备中首要用于低温深冷系统,润滑油供应系统,化学品系统和高温裂解系统。通常奥氏体不锈钢如304SS,316SS可以用于非高温裂解系统;而高温裂解系统的计划温度通常在550℃~760℃,单个工况的计划温度可达816℃,所以应选用耐高温奥氏体不锈钢如321HSS,316HSS。前面提到的稳定型奥氏体不锈钢具有抗腐蚀功用好,又有较高的高温机械功用,如:347HSS,近几年也初步得到运用, 其运用作用好于原先常常运用的321HSS,316HSS,但是347HSS的制作需要高,首要是指热处置,即在结束固溶处置后接着进行敏化处置,这样也就致使其报价高于321HSS,316HSS。由于这有些管线的用量不大,其报价要素几乎可以不予思考。
前面提到的管线压力等级升高的疑问,在碳钢管线的材料改换进程中是很出色的。我们知道在法兰的规范中规矩了不相同压力等级法兰的温度压力表,它束缚了法兰在某一温度下接受的不发生泄露的最大静压力。
下面列出了锻件20#和A105在150Lb(PN20)的温度压力表(MPa)—最高无冲击压力。
二者的区别是明白清楚。这样,假设运用20#锻件的法兰,在某些工况下,20#锻件不可以满足需要,一定致使管线的压力等级升高,其出资的进步则不可防止。A105材料当时在计划中现已许多运用,国内可以许多出产,报价要素的影响现已很小。但是,有一点应致使留心,按照规范,A105的含碳量最大为0.35%,根据我们的经历和国外工程公司的介绍,A105的含碳量应控制在0.25%以下,且碳当量最大为0.43,其间:对于通常碳钢CE = %C + %Mn。。这个需要应体现在管道材料等级规矩和收买规矩中,并且不会对A105的运用发生任何影响。
对于大规范,厚壁的A106Gr.B,低温碳钢,大口径低合金钢在设备的初步计划期间应分到国外收买张家港防爆客梯领制造资质申请以及医用氧舱办维修许可证咨询溶解乙炔气瓶换认证评审怎么样-无缝钢管换认证的时间我们是做各类企业管理咨询的综合性企业管理咨询机构
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