1、概述
高壓加氫工藝是石油深加工的一個重要手段,它不僅能提高單位原油的輕油收回率。而且能提高燃料油的質(zhì)量,從而提高煉油廠的整體效益。高壓加氫裝置還能為石油化工裝置提供優(yōu)質(zhì)的原料,也是油品脫硫的理想裝置。我國從 90 年代開始了高壓加氫裝置的建設(shè),預(yù)計今后的幾年中,隨著我國煉外油量的逐年增多,高壓加氫裝置的建設(shè)仍將是石化行業(yè)的一大熱點,各大石化企業(yè)也都想藉此提高其煉油的水平和能力,以迎接加入 WTO 的挑戰(zhàn)。
2 、工況條件
高壓加氫裝置的介質(zhì)環(huán)境有 2 個突出的特點,即高壓和臨氫(并伴隨硫化氫)操作。
高壓操作不僅僅是因為其操作壓力高(一般為 14-20 MPa),而且還在于其介質(zhì)為易燃易爆的高壓氣體(氫氣或油氣+氫氣)。高壓氣體儲存了較大的壓力能.一旦其儲輸設(shè)備(包括管道上海閥門)損壞,引起的事故將是災(zāi)難性的。
臨氫并伴隨硫化氫操作。表明了對儲輸設(shè)備材料的苛刻要求。氫氣是一種能滲透到金屬材料內(nèi)部并在常溫或高溫下引起材料變性(惡化)的介質(zhì),常溫下能引起金屬材料的脆化和變形等,高溫下能導(dǎo)致金屬材料內(nèi)部和外部脫碳。硫化氫對金屬材料的腐蝕也是一個十分棘手的問題,常溫下它能引起許多金屬材料的應(yīng)力腐蝕開裂,高溫下它能引起金屬材料的快速均勻腐蝕。所有的這些特點都對高壓加氫上海閥門的材料、結(jié)構(gòu)設(shè)計和強度設(shè)計等提出了嚴(yán)格的要求。
3、 需求情況
高壓加氫裝置中的上海閥門,既有臨氫條件,又有非臨氫條件,既有高壓條件,又有非高壓條件。本文僅討論高壓臨氫條件下應(yīng)用的上海閥門,這類上海閥門雖然數(shù)量不多,但其價格卻占有較大的比例。此類上海閥門有閘閥、截止閥、止回閥、球閻和旋塞閥,壓力等級為 ASME 的 CL900~2500,溫度為常溫至 400℃,主體材料有 ASTMA105、A182—F11/F22/F321、A216—WCB、A217—WC6/WC9、A351—CF8C,上海閥門直徑為 DN15-400 mm。這些上海閥門的功能與普通上海閥門相同,但國內(nèi)目前尚不具備成套供應(yīng)的能力,主要原因在于上海閥門制造廠與用戶(尤其是工程設(shè)計部門)溝通聯(lián)系不夠,不了解上海閥門的使用條件和要求,缺少一套與介質(zhì)條件相適應(yīng)的技術(shù)文件、模具和圖紙等,而且缺步工業(yè)化批量生產(chǎn)的經(jīng)驗。
開發(fā)高壓加氫裝置中的上海閥門,不僅能降低上海閥門價格。而且可減少供貨周期,方便補充訂貨,同時又能推動上海閥門行業(yè)的發(fā)展。事實上,我國目前一些上海閥門制造廠已具備生產(chǎn)高壓加氫上海閥門的能力和條件,而且在加氫精制裝置(操作壓力