管式加热炉常用高温炉管性能对比分析

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1、维普资讯http://www.cqvip.com文章编号：1001—6988(2002)03—0011-04管式加热炉常用高温炉管性能对比分析车俊铁，刘录，朱子刚(北京石油化工学院，北京102617)摘要：针对目前管式加热炉常用炉管材料各项性能，尤其是高温性能进行了对比分析。通过对比分析得出了在不同工况下优先选用的几种高温炉管材料。为设计选材和生产使用提供了理论依据。关键词：裂解炉管；转化炉管；高温蠕变；化学成分中图分类号：TE963文献标识码：BContrastandAnalysisonHighTemperaturePropertiesoftheTubeMostU

2、seinginPipeHeatingFurnaceCHEJun．tie，LIULu，ZHUZi—gang(1~OingInstituteofPetro—ChemicalTechnology，BeOing102617，China)Abstract：Thecontrastingandanalysisoneveryitempropertiesoffurnacetubethatmostlyusedinpipeheatingfurnaceatpresent，especiallyhightemperatureproperties，hasbeendone．Bycontrast—i

3、ngandanalysis，severalmaterialoffurnacetubethatbeselectedfirstlyunderthedifferentworkingcircustancesisobtained．Theorybasisisprovidedforselectingmaerialindesigningandusinginpro—duction．Keywords：splittingfurnacetube；transformfurnacetube；hightemperatureproperties；chemicalcomposition性能对提高加热

4、炉生产率和经济效益是至关重要的。1引言这里主要对裂解炉、制氢转化炉等高温炉管进行分析研究。这些炉管材质主要有25Cr20Ni、HK系列、管式加热炉是炼油厂和化工厂提供热源的设备。系列炉管以及HK一4M、HPM、KHR35CT—HiSi、Man其作用是将介质(油料或气体)加热至工艺所需的温XM和Man36X炉管等。度。随着科学技术的发展及石油化工工艺的日益进步，为了获得高质量的石油化工产品及改善环境条2高温炉管的工作条件件，各种加工工艺过程得到了推广和应用，如加氢裂化、加氢精制、油加氢等都用加热炉来完成。所以它裂解炉管和转化炉管工作温度在700℃～900已不是传统意义

5、上的加热设备了，而是兼有反应器的℃之间，有的炉管则要在1150℃下工作。从工艺功能。加热、反应过程是在炉管里进行的。因此，炉角度看，温度越高(停留时间相应缩短)则裂解反应管的好坏是对加热炉能否正常、高效运转起决定性作转化率越高(收率越高)，所以炉管材料的使用温度用的部件。由于高温炉管造价高，国内产量少、质量向着越来越高的方向发展。炉管内壁接触的是原料差，大部分高温炉管靠进口，所以分析研究高温炉管流体(有一定内压)，外壁为高温燃烧气体。接触介质：对裂解炉管来说主要是烷烃、芳烃和烯烃等原收稿日期：2002—05—29料，产物是乙烯、氢气和其他有机化合物，以及沉积维普资讯

6、http://www.cqvip.com综述：管式加热炉常用高温炉管性能对比分析于内壁上的碳。对制氢转化炉管来说主要是甲烷、含碳量相同的情况下，HP比HK型钢的共晶碳化蒸汽、氢气和CO气体。它们都存在腐蚀介质氢气。物多，故使蠕变断裂抗力提高。表中新材料使用温而蒸汽还使内壁接触了氧化气氛。炉管外壁接触的度都可达到1100℃。只要铸造质量好和操作得是高温燃烧气体，主要有O2、H2O和CO等。上述当，使用寿命可达10h。1．8％左右的Si含量在介质中尤以渗碳介质和氧化气氛危害大，同时存在1050℃时就有明显防渗碳效果。但在1200℃时氢腐蚀，尤其转化炉管更为严重。因转化炉

7、管操作Si含量必须达到2．2％，一般使用量为1．8％～压力高(6～19．8MPa)，使腐蚀加剧。而裂解炉管2．2％。Si含量不能过高，否则钢将脆化。为了提压力低，腐蚀次之。从高温炉管承受的应力来看，除高其焊接性，需把含碳量提高到0．5％左右。为了了承受内压引起的应力外，还承受内外壁的温差应进一步提高炉管高温性能，后来又发展了HK一4M、力；以及内壁结焦线膨胀系数变小，停炉时管子受拉HPM、KHR35CT—HiSi、ManauriteXM等耐热钢，主应力；对有渗碳层的管子来说，管子的比容和膨胀系要是通过添加W、Mo、Mn、Nb、Ti等元素，而Nb除数发生变化而产生