Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Марки используемых сталей. Область применения углеродистых и низколегированных сталей

03.04.2019


Углеродистые и низколегированные стали являются основным материалом оборудования НПЗ и ГПЗ. Нормативными документами предусмотрено изготовление аппаратуры и трубопроводов из конструкционных углеродистых сталей обыкновенного качества (ВСт3кп, ВСт3пс, ВСт3сп, ВСт3Гпс, ВСт4сп), качественных (10, 20, 16К, 18K, 20К) и конструкционных низколегированных (09Г2С, 10Г2С1, 17ГС, 17Г1С, 16ГС, 09Г2С, 10Г2С1, 15Г2СФ, 20ЮЧ и 16ГМЮЧ).

В маркировке углеродистых сталей обыкновенного качества первая буква указывает группу — «В». Как было сказано ранее, при поставке сталей этой группы контролируются не только механические свойства, но и химический состав. Количество серы в них не более 0,05, фосфора не более 0,04%. Содержание углерода в сталях типа СтЗ — 0,14—0,22, Ст4 — 0,18—0,28%. Цифра за буквами «Ст» обозначает примерный предел прочности, уменьшенный в 10 раз, выраженный в кг/мм2. Так, у стали СтЗ он 30—40, у стали Ст4 — 40—50 кг/мм2. Следующие две буквы снизаны со степенью раскисленности стали: «кп» — кипящая сталь, «пс» — полуспокойная, «сп» — спокойная.

При выплавке качественных сталей предъявляют более строгие требования к составу шихты и к ведению плавки и разливки, чем при выплавке сталей обыкновенного качества. Соответственно в сталях этого типа ограничено количество неметаллических включений, понижено содержание серы и фосфора (до 0,04% каждого). Цифры в маркировке этих сталей указывают на среднее содержание углерода в сотых долях процента. Буква «К» — на принадлежность сталей к так называемым котельным, то есть предназначенным для изготовления котлов и других сосудов, работающих под давлением.

В маркировке низколегированных сталей за первыми двумя цифрами, указывающими на среднее содержание углерода, следуют буквы, символизирующие введенные элементы (табл. 5.3).
Марки используемых сталей. Область применения углеродистых и низколегированных сталей

Цифры после букв указывают примерное содержание легирующих элементов в целых числах. Отсутствие цифры означает, что содержание элемента — до 1,5%. Легированные стали содержат пониженное количество примесей, то есть являются качественными.

По своей коррозионной стойкости в большинстве сред нефтеперерабатывающих производств углеродистые и низколегированные стали практически различаются весьма незначительно. Качественные стали проявляют слегка повышенную стойкость к общей коррозии и коррозионному растрескиванию. Марганцовистые низколегированные стали чувствительнее к коррозионному растрескиванию, чем углеродистые. Стали 20ЮЧ и 16ГМЮЧ проявляют повышенную стойкость к сероводородному коррозионному растрескиванию и блистерингу. Главное отличие углеродистых сталей и стали 20ЮЧ от аналогичных марганцовистых сталей состоит в температурных пределах использования этих материалов. Верхний предел применения примерно одинаков и составляет 200—475°С. Более высокие температуры эксплуатации требуют применения теплостойких и жаростойких материалов, каковыми являются хромистые и хромоникелевые стали. Что касается нижнего предела применения, то углеродистые стали обыкновенного качества предназначены для работы при температуре, как правило, не ниже нуля. При этом «кипящие» стали используют очень ограниченно, обычно, для малонагруженных несварных элементов конструкций. Качественные стали используют при температуре до минус 20°С. Если же температура самой холодной пятидневки местности, в которой работает оборудование, еще ниже (до минус 40°С), используют марганцовистые стали.

Углеродистые стали применяют при изготовлении оборудования, работающего в слабоагрессивных средах — смеси жидких и газообразных углеводородов, содержащей незначительные количества сероводорода, или в присутствии существенного количества сероводорода, но при температуре до 260°С. Наличие в среде влаги, солей и кислых компонентов не исключает применения углеродистых и низколегированных сталей, но требует применения защитных мероприятий. В случаях, когда среда вызывает общую равномерную коррозию, скорость которой не превышает 0,4 мм/год, и конструкция элемента позволяет изменить толщину стенки, ее увеличивают, дают «прибавку на коррозию». Величина этой прибавки зависит от скорости коррозии и проектного срока эксплуатации аппарата. Максимальная не должна превышать 6 мм. В ряде случаев скорость коррозии и срок службы элемента металлоконструкции таковы, что такой прибавки не хватает для обеспечения надежной работы аппарата или трубопровода. Тогда для изготовления этого элемента используют материал с повышенной коррозионной стойкостью или применяют технологические методы зашиты (ингибирование, деаэрация, обессоливание и обезвоживание среды, изменение режима эксплуатации и др.).

На НПЗ из углеродистых и низколегированных сталей обычно изготавливают практически все оборудование блоков (установок) ЭЛОУ. На установках АВТ, термического и каталитического крекинга, риформинга, газофракционирования и других в случаях переработки малосернистого сырья из них изготавливают корпуса ректификационных колонн. Если же сырье содержит повышенное содержание серы, — то только ту часть корпуса, которая работает при температуре до 260°С. Емкостное оборудование, сепараторы, теплообменное оборудование, работающее с углеводородными и в ряде случаев водными средами, температура эксплуатации которых не выходит за пределы применения углеродистых и низколегированных сталей, также изготавливают из этих материалов. Практически все оборудование установок комплексной подготовки газа, очистки его от кислых компонентов на газоперерабатывающих предприятиях выполняют из углеродистых и низколегированных сталей.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: