酸性气田集输管材的选用

酸性气田在气液混输工况下,碳钢管道腐蚀较为严重。结合腐蚀机理及现场经验,对碳钢、316L不锈钢、2205双相不锈钢、825镍基合金和双金属复合管等管材在酸性气田集输的适用性进行了分析,得出结论:316L不锈钢适用于限制条件范围内的含CO2工况,而在各类含H2S工况,316L不锈钢适用性较差;2205双相不锈钢适用于各类含CO2工况,2205双相不锈钢不适用含H2S工况;825镍基合金耐蚀性能最好,适用于各类酸性气田集输工况。最后结合经济性分析结果,按工况分类提出了酸性气田集输管材的选用建议。     

2205双相不锈钢换热器管板开裂分析与思考

针对出现裂纹的2205双相不锈钢换热器,取样进行了元素、铁素体与硬度测试以及金相分析,结果表明:该换热器2205双相不锈钢管板开裂是由于组织中α铁素体含量偏低引起的氯化物应力腐蚀开裂。因此提出:使用2205双相不锈钢应具有严格的检验制度,避免具有缺陷的材料在产品中使用。另外,由于爆炸复合后需要进行消除应力退火处理,相当于对2205双相不锈钢进行时效处理,难以避免双相钢中σ相析出导致材料脆化,所以不建议使用2205双相不锈钢的复合板材料。     

2205双相不锈钢焊接工艺的实验研究

双相不锈钢因具有较高的强度、耐腐蚀性能和加工性能,广泛用于各类化工设备。本文以2205双相不锈钢为例分析了双相不锈钢的焊接工艺并完成了焊接实验。     

敏化不锈钢在含溴醋酸溶液中的耐腐蚀行为

用化学浸泡法对敏化热处理的奥氏体不锈钢AISI 316L和双相不锈钢SAF 2205在含溴醋酸溶液中的耐腐蚀行为进行了研究,并且用光学显微镜观察了敏化试样浸泡前后的金相组织。结果发现,随着Br-质量分数的增加,不锈钢原始材料和敏化材料的腐蚀速率都增大,敏化热处理使不锈钢的耐蚀性能下降。无论是不锈钢的原始材料还是敏化材料,SAF 2205的耐腐蚀性能均优于AISI 316L。对敏化AISI 316L,Br-诱发点蚀优先发生在奥氏体晶界附近;对敏化SAF 2205,Br-诱发点蚀优先发生在γ晶界、某些α/γ相界及α晶界附近。     

2205双相不锈钢双金属复合管焊接工艺研究

研究了2205双相不锈钢双金属复合管的焊接工艺参数,制定了相应的焊接工艺,并进行了焊缝性能检测。试验结果表明,复合管环焊焊缝性能优良,衬管组织为铁素体/奥氏体双相组织,相比例合适,各项指标满足相关标准要求。为2205双相不锈钢复合管的市场推广和应用进行了一定的技术储备。     

双相不锈钢在非标设备设计中的应用

通过对中合金型双相不锈钢(SAF2205)性能的分析,说明该种钢在富含Cl-介质中具有良好的耐点蚀和抗应力腐蚀断裂性能.由于双相不锈钢具有优良的耐腐蚀性能、高强度和易于加工制造等性能,因而在石油化工设备的应用领域有着广泛的应用前景.     

2205双相不锈钢复合钢板的应用

2205钢(OOCr22Ni5Mo3N)是在各种酸、盐环境下,特别是受到氯化物污染情况下,有更好耐腐蚀性能的一种双相不锈钢.在设计选用时,对其耐蚀性能、力学性能、制造特点要有充分的认识,特别是对制造过程中的焊接工艺要高度重视.     

焊后固溶处理对SAF2205双相不锈钢耐腐蚀性的影响

分析了采用焊后固溶处理对SAF2205双相不锈钢耐腐蚀性能的影响。     

SAF2205双相不锈钢焊接换热管热处理工艺及设备改进

为开发SAF2205双相不锈钢焊接管这一新产品,根据SAF2205双相不锈钢焊接管生产过程中母材会发生组织、力学性能及工艺性能改变的特点,通过改造部分加工设备和制定合理的在线固熔热处理工艺,获得了组织均匀、奥氏体质量分数40％～60％0和铁素体质量分数60％～40％的SAF2205双相不锈钢焊接换热管.     

天然气集输系统用LC65-2205双相不锈钢焊管工艺及性能

针对阿曼Khazzan气田项目集输管线建设用LC65-2205双相不锈钢焊管的生产,依据项目采购标准对LC65-2205双相不锈钢焊管进行了拉伸性能、冲击韧性、显微硬度及抗点蚀性能等的研究分析,并通过定量金相技术测定了母材、焊缝和热影响区（HAZ）三个位置区域的铁素体含量。结果显示,开发的LC65-2205双相不锈钢焊管管体母材、焊缝及热影响区110 ℃高温拉伸性能、-56 ℃低温冲击韧性、显微硬度值分布、抗点腐蚀性能、铁素体含量及尺寸精度均满足且优于技术标准要求,可用于含H2S、CO2、Cl-等强腐蚀性介质的油气输送。     

2205/Q235大面积双相不锈钢复合板性能分析

针对油田对集输管线用板材较高抗腐蚀性的要求,采用爆炸焊接技术,对2205双相不锈钢与碳钢Q235进行爆炸焊接,研制出了10 000 mm(长)×1 400 mm(宽)×14 mm(厚)大面积双相不锈钢复合板材,其中不锈钢层厚度为2 mm。检测结果表明:复合板材的剪切强度及其他力学性能均达到或超过标准要求;HIC试验和SSCC试验加载为72%Rt 0.5时均未出现任何裂纹;在H2S,CO2,C l-共存的气相腐蚀介质中,试样蚀速率为0.045mm/a;两种材料的复合界面SEM观察及元素分析表明,2205双相不锈钢与Q235完全实现了冶金结合。     

σ相及相比例对2205双相不锈钢焊接接头性能的影响

对2205双相不锈钢焊接接头在850℃、保温30 min的热处理过程进行了热处理前后的组织金相观察、铁素体体积分数测定、力学性能及耐蚀性试验等研究。结果表明,热处理后的试样,由于σ相的析出及相比例的变化,使得接头耐蚀性降低、硬度升高、冲击韧性和抗拉强度也都有所下降,其中冲击韧性的下降更为明显。     

全焊接板式热交换器在硫磺回收装置中的应用

硫磺回收装置是化工环保装置,尾气处理单元中的贫液冷却、贫富液换热和急冷水后冷却等工艺中需使用多台热交换器,传统采用的碳钢管壳式热交换器常因垢下腐蚀或者应力腐蚀诱发失效,会造成停工、停产和一定的经济损失。通过对以往硫磺回收装置中使用管壳式热交换器过程中存在问题的分析,结合全焊接板式热交换器的优势,提出了在硫磺回收装置应用全焊接板式热交换器的可行性。对硫磺回收装置中已经应用的全焊接板式热交换器进行的工艺标定和验证结果表明,全焊接板式热交换器不但传热高效可靠,而且设备制造成本低,可以在硫磺回收装置中进一步推广应用。     

2205双相不锈钢的焊接性研究综述

综述了国内外对2205双相不锈钢的焊接性研究进展及采用的研究方法和取得的成果。结果表明,焊接过程中的热输入和冷却速率强烈影响铁素体和奥氏体的相平衡,当采用很低的热输入时,由于快速冷却仍使得焊接热影响区的铁素体含量偏高,对冲击韧性不利;但是过高的热输入会由于冷却太慢而使得氮在铁素体中析出,同样对冲击韧性不利。因此,在实际生产中通过调整焊接热输入可以得到最佳的焊接热影响区性能。     

UNS S31803双相不锈钢的TIP TIG焊接工艺

为了研究TIP TIG焊接工艺在UNS S31803双相不锈钢焊接中的应用,采用TIP TIG焊接工艺在纯Ar气体环境下对UNS S31803双相不锈钢进行焊接,测量并分析焊接接头的力学性能。结果表明,焊接接头具有较好的强度、塑性和韧性,焊接接头的力学性能满足相关标准要求;焊接接头显微组织均为奥氏体+铁素体,未见其他金属间化合物和析出相产生;焊缝区的铁素体含量平均为42.5%,热影响区铁素体含量的平均为47%,焊缝和热影响区的铁素体含量均符合相关要求;点腐蚀速率未超过4.0 g/(m²·d),满足项目规格书的要求,焊接接头耐腐蚀性能较好。结果表明,采用TIP TIG焊接工艺可提高UNS S31803双相不锈钢的焊接质量,改善焊接接头的力学性能。     

2205双相不锈钢焊接接头的耐蚀性能

研究了混合气体（Ar＋N2）保护钨极氩孤焊条件下2205双相不锈钢焊接接头的微观组织，以及采用化学浸泡法获得接头的耐腐蚀性能。结果表明，随着保护气体中N2含量的增加，接头中奥氏体含量不断增多，铁素体相的晶粒尺寸随之减小，在不同Cl^-质量浓度条件下，接头的腐蚀失重率逐渐降低。腐蚀形貌观察显示，在质量分数为6％的FeCl3加质量分数为25％Ha和H2O腐蚀条件下，接头试样发生了点蚀现象，随着保护气体中N2含量的增加，接头腐蚀坑的数量逐渐减少，腐蚀面积不断变小，接头的耐腐蚀性能增强。     

SAF2205双相不锈钢换热器的化学清洗

某大型石化公司常减压蒸馏装置减压塔顶系统水冷器管束用SAF2205双相不锈钢制作,使用已经2a。使用过程中发现管束壳程减压塔顶油气系统出现堵塞现象,已经影响装置的平稳运行。在没有可借鉴经验的情况下,对SAF2205双相不锈钢管束壳程沉积的大量结垢进行了化学清洗。由于SAF2205双相不锈钢的特殊性,为防止硫化亚铁自燃以及发生连多硫酸腐蚀,制定了复配以络合剂和螯合剂为主的清洗技术路线,实践证明达到了预期的效果,换热器使用效率大为改观。     

模拟地面集输环境下温度对2205双相钢均匀腐蚀及点蚀行为的影响

针对油气集输管线在CO2和含高浓度的Cl-地层水环境中易发生腐蚀失效的问题,通过腐蚀失重试验和电化学测试分析,研究了2205双相不锈钢在高分压CO2+高矿化度+高浓度Cl-地层水集输管线环境中的腐蚀行为。结果表明:在模拟油田集输管线环境中,升温引起的2205双相不锈钢的均匀腐蚀速率基本不变,整体表现为轻度腐蚀,但由于Cl-的存在,2205双相钢在50 ℃和70 ℃时出现明显的点蚀坑形貌;2205双相钢在3种测试温度下的阳极极化曲线存在明显的钝化区,随着温度的升高,2205双相钢的点蚀电位先升高、再下降,在30~50 ℃,存在一个临界点蚀温度CPT;交流阻抗图谱在50 ℃和70 ℃分别表现出了点蚀诱导期和点蚀发展期的特征。