煉油與化工014年第3期REFINING AND CHEMICAL INDUSTRY合成氣裝置氧氣管線選材與脫脂工藝探討洪運武(大慶石化公司乙烯工程指揮部,黑龍江大慶163714)摘要∷根據(jù)氧氣壓縮機與氣化爐之間輸送氧氣管線的操作條件,確定裝置的撞擊區(qū)的材料選擇非鐵基材料№06600合金鋼管,其它區(qū)域選擇3η4奧氏體不銹鋼管。同時探討了氧氣管線焊接施工后的脫脂處理的工藝方法。關(guān)鍵詞:氧氣管線;材料;性能;脫脂中圖分類號:TQ02.15文獻標(biāo)識碼:B文章編號:1671-4962(2014)03-0019-02合成氣裝置的氧氣由外網(wǎng)通過管道以2.3MPa管線;(2)氧氣管線工藝閥門和儀表閥門處壓力通過緩沖罐輸送到氧氣壓縮機,將氧氣壓力DNIO0mm管線;(3)工藝燒嘴處。提高到設(shè)計壓力6.6MPa。然后通過管線輸送到氣14材料特點化爐燒嘴進入氣化爐。選擇合適的管道材料、加氧氣管道在選材時應(yīng)首先考慮材料的阻燃特強施工過程的潔凈化處理對裝置的安全運行極為性,在遇到點火的情況,要求材料本身不燃燒或體重要現(xiàn)出阻燃的性能,不銹鋼在氧氣的壓力、純度、溫1管線材料的選擇度、合金化學(xué)組分不同的條件下,表現(xiàn)的阻燃性也1.1影響材料選擇的因素不同。高阻燃的工程用合金為銅、純鎳、鎳基合根據(jù)氧氣點火機理,管線系統(tǒng)金屬、非金屬材金,這些合金在任何氧氣流速下均有阻燃特性,在料在選材時要考慮3個因素。壓力、溫度、氣體流一定的壓力、溫度條件下免除流速限制,能夠通過速的相關(guān)工況;撞擊區(qū)、非撞擊區(qū)的位置;材料特粒子碰撞或在富氧條件下的點火試壓,但是造價較高1.2氧氣流速的確定管線內(nèi)部潔凈程度是保障氧氣管線運行時減根據(jù)工藝條件,在質(zhì)量一定的條件下,流速計少顆粒物產(chǎn)生的必要條件,碳鋼管線在加工過程算公式見(1)式:中容易因表面氧化產(chǎn)生金屬顆粒,雖然后期經(jīng)過V=4×Q÷[3600×3.14×(D÷1000)(1)鈍化、吹掃處理,也無法完全避免產(chǎn)生顆粒物。不式中—流速,m/s;Q流量,m/h;D-管線直銹鋼管線的抗氧化能力強,經(jīng)過后期酸洗、鈍化、徑,,mm。吹掃處理可以達到內(nèi)部潔凈的要求2。通過計算得知1.5材料的選擇V2=4×7529÷[3600×3.14×(200÷1000)2]根據(jù)氧氣流速V=6.7m/s,V3=18.56m/s,V=6.7m/s8.25m/s可以確定V=4×5247÷[3600×3.14×(100÷1000)2])外網(wǎng)輸送管線材質(zhì)可以選擇碳鋼和奧氏體不銹鋼。但從內(nèi)部潔凈考慮只選擇普通奧氏體V=4×5247÷[3600×3.14×(150÷1000)2不銹鋼。(2)管徑DN150mm管線非撞擊區(qū)的pxV1.3撞擊區(qū)和非撞擊區(qū)的劃分545MPa·m/s小于80MPa·m/s,氧氣管線材質(zhì)可以使氣體流動方向突然改變或產(chǎn)生漩渦的位選擇奧氏體不銹鋼置,從而引起氣體中顆粒對管壁的碰撞,這種位置(3)管徑DNO0mm管線撞擊區(qū)的pV=12為撞擊區(qū),其它位置為非撞擊區(qū)。MPa·m/s大于4中國煤化工材質(zhì)不能結(jié)合工藝流程可以將撞擊區(qū)確定為3處。滿足工藝要求CNMHG(1)氮塞線與氧氣管線的接口處的DN100mm非撞擊區(qū)人的沉遝遠而滿足撞擊煉油與化工REFINING AND CHEMICAL INDUSTRY第25卷流速曲線的要求,見圖1,2。法。脫脂液采用2%氫氧化鈉+5%磷酸鈉+4%碳酸鈉+89%水的混合溶液。22脫脂效果脫脂時要求管線系統(tǒng)試壓吹掃結(jié)束后進行。首先將氧壓機與氣化爐的入口通過盲板進行隔離。再利用管線的放空閥門或壓力表閥門在位于低處的氧壓機側(cè)引出1條管線與脫脂泵出口連接08.010.012.014.0作為脫脂液入口線,在位于高處的氣化爐側(cè)引出1條管線與脫脂槽連接作為回流線,脫脂槽與脫脂圖1非撞擊區(qū)流速曲線泵連接1條管線作為泵的入口線,3條管線形成脫脂系統(tǒng)。三20脫脂槽外側(cè)要求纏好電加熱帶,保證槽內(nèi)溶液的溫度達到80℃,同時在槽內(nèi)放置樟腦球,脫脂時觀察樟腦球的旋轉(zhuǎn)情況,以不停旋轉(zhuǎn)為合格。8.012.0并配合每2h對脫脂液進行化驗分析的檢査,要求2撞擊區(qū)流速曲線油脂含量小于350mg/從圖1,2可以看出,流速在曲線以下的氧氣管3結(jié)束語線材質(zhì)可以選擇碳鋼、不銹鋼材料,流速在曲線以(1)結(jié)合氧氣管線的點火機理、合適選擇材料上的管線材質(zhì)只能選取無流速限制材料。因此撞可以有效的避免點火狀況的發(fā)生。擊區(qū)的材料選擇無流速限制的鎳基合金材料。根(2)對比碳鋼、不銹鋼、非鐵基合金材料在不同流速下的使用條件,確定人口管線材料選擇奧據(jù)國內(nèi)外管道制造條件,確定選擇ASTM標(biāo)準(zhǔn)的非氏體不銹鋼,非撞擊區(qū)的管線選擇不銹鋼管。鐵基材料N06600合金鋼管。2氧氣管線脫脂工藝(3)管線系統(tǒng)通過密閉堿液循環(huán)脫脂的處理,氧氣管線施工要求不能接觸油脂,因此在施達到了無油脂的要求,滿足氧氣管線施工后期關(guān)工時操作工人要佩戴干凈的手套,同時對管件及鍵處理工藝的要求,為氧氣管線安全運行提供安管線進行脫脂處理。脫脂處理是氧氣管線施工控全保障。制的關(guān)鍵環(huán)節(jié),脫脂的效果直接影響氧氣系統(tǒng)的參考文獻[1]薛君玉氧氣站設(shè)計規(guī)范[S]北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2007:21-2運行安全性。[2]中國國家標(biāo)準(zhǔn)管理委員會深度冷凍法生產(chǎn)氧氣及相關(guān)氣體安全21脫脂方法技術(shù)規(guī)程[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2008:37-40該裝置的管件在安裝前采用四氯化碳溶劑經(jīng)[3]高翔氧氣管線設(shè)計與施工探討[J山西化工,2011:31-3行擦拭脫脂,并用熒光燈檢查無油脂為合格“,要41宋小龍新編中外金屬材料手冊M.北京:化學(xué)工業(yè)出版社求波長為320~380mm2012:17-19[5]中華人民共和國工業(yè)和信息化部石油化工有毒可燃介質(zhì)鋼制管因為管線較長,無法對管線內(nèi)部進行擦拭道工程施工及驗收規(guī)范[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2011:49-51.如果采用管線施工前分段浸泡的方法,無法保證收稿日期:2014-04-25施工時是否存在二次污染現(xiàn)象的發(fā)生。因此管作者簡介:洪運武,男,工程師,196年畢業(yè)于遼阻石油化工高等?？凭€的脫脂采用密閉的外加動力堿液循環(huán)脫脂的方學(xué)校焊接專業(yè),現(xiàn)從事工程項目管理工作《煉油與化工》網(wǎng)頁啟用通知《煉油與化工》雜志已于2012年11月1日正式啟用網(wǎng)上辦公系統(tǒng),網(wǎng)址為http中國煤化工及投稿查稿、專家遠程審稿、編輯在線審稿、編務(wù)在線辦公、主編在線辦公都在《煉油與化工ohCNMHG