常用钢板在压力容器设计和制造中应用.pdfVIP

8． ■论文广场 石20油和化工设备 一 12年第15卷 常用钢板在压力容器设计和制造中的应用 蒋春凤 ，梁庆海 ，宋晓飞 (1．浙江金氟隆化工装备有限公司，浙江金华321000) (2．中石油东北炼化工程有限公司吉林设计院，吉林 吉林 132002) (3．浙江杭特容器有限公司，浙江绍兴312300) [摘 要]介绍了常用压力容器钢板的种类、性能以及设计选用的一般原则，并结合制造厂的实际应用，提出压力容器钢板的 选择既要可靠适用又应经济合理，可为工程技术人员在设计和制造中提供选择依据。 [关键词]压力容器；常用钢板；材料选择；制造应用 1常用压力容器钢板的种类及性能 临氢状态下操作的压力容器 ，氢气会进入 根据钢 中所含铁和碳及其他合金元素的不 钢中，其数量随着操作温度和操作氢分压的提高 同，将钢分为碳素钢、低合金高强度钢、高合金 而增加，并和钢中的碳起化学反应生成 甲烷，导 钢、抗氢钢、低温用钢等种类 。 致钢材破裂，即产生氢腐蚀。铬铝钢具有优异的 抗氢腐蚀性能，我国常用的抗中温高压氢和抗氢 1．1压力容器常用碳素钢和低合金结构钢 氧氨低合金钢主要有15CrMoR (1Cr．0．5Mo)、 合金元素对钢 的性能产生很大影响，特别 14Cr1MoR (1．25Cr．0．5Mo)和 12Cr2Mo1R 是硫和磷的含量 ，硫易使钢材在热轧时产生热 (2．25Cr．1．0Mo)。l5CrMoR使用温度范围： 脆，导致开裂，硫与其它杂质形成的夹杂物常导 550℃，使用状态正火加回火，具有延迟裂纹倾 致钢材开裂，还容易使焊缝热脆并产生气孔和裂 向，按新版 《容规》4．5．3．3(3)提到有延迟裂纹倾 纹。磷固溶在铁素体中，可显著降低钢的塑性和 向的材料应当至少在焊接完成24h后进行无损检 韧性，尤其是低温韧性，使钢脆性增加，称为冷 测，并附加表面磁粉检测 。加氢反应器上使用较 脆。新版 《容规》对压力容器专用钢中的碳素钢 多的是12Cr2Mo1R、14CrlMoR，使用温度范围 和低合金钢材中的硫、磷含量加以限制，其中： 分别为575℃~n550℃，使用状态为正火加回火， 碳素钢和低合金钢钢材基本要求，P0．03％，S 铬钼钢长期在315℃～595℃的温度范围内使用， 0．02％。用于设计温度低于．2O℃并且标准抗拉 会产生冲击韧性下降、韧脆性转变、温度升高的 强度下限值小于540Mpa的钢材，P0．025％，s 现象，即回火脆化。应注意回火脆化现象，对回 0．012％。用于设计温度低于．20℃并且标准抗拉