不锈钢锻件在化工设备上的应用

化工生产类型复杂，介质多种多样，本文就生产来介绍不锈钢锻件在化工设备方面的应用。

化工生产中，有不少设备要和腐蚀性介质相接触，因而采用了大量的不锈钢，如年产23万t硝酸铵的化肥厂，不镑耐酸钢的用量大约为190t。

化工设备一般体积较大，有的容器直径达数米，髙度达数十米。设备成形和焊接后很难再进行热处理。而成形和焊接常对不锈耐酸钢的耐蚀性有不利影响，如热成形和焊接会使不锈钢敏化，并降低钢的抗晶间腐蚀能力；成形和焊接所产牛的残留应力在某些介质环境下会产生应力腐蚀破坏。因此绝大部分化工设备要求所用不锈钢在成形和焊接后，在不经热处理的状态下仍具有足够的耐蚀性，特别是抗晶间腐蚀等性能。

化工设备中使用最广泛的是耐蚀范围广、塑性、韧性以及成形和焊接等工艺性能良好的Crl8Ni9型和Crl8Nil2Mo型奥氏体不锈钢锻件。为了满足在热作和焊接状态下抗晶间腐蚀性能的要求，化工设备常采用含钛和铌等稳定化元素的钢种，如12Crl8Ni9Ti、12Crl8Nil2Mo2Ti等。随着冶金技术水平的提高，具有更好的抗晶间腐蚀、刀状腐蚀能力的低碳、超低碳、含氮不锈钢的应用也日益广泛。无镍的铬锰氮不锈钢与低镍的铬锰镍氮不锈钢，如12Crl7Mnl3Mo2N和12Crl8Mn9Ni5Mo3N钢，不仅节镍，同时具有与Crl8Ni9及Crl8Nil2Mo钢相近的综合性能，尤其是对某些介质，如尿素，具有更好的耐蚀性，在化工设备中得到了越来越广泛的应用。铁素体不锈钢，如06Cr13A、022Crl8Ti钢等耐蚀范围较窄，焊接接头因晶粒粗化而变脆，使用范围受到限制，其焊接构件仅能用于压力小的薄壁容器。但因不含镍，对腐蚀性不太强的介质和防污染设备，仍可选用。不锈钢的合金元素含量较高，必须节约使用。当化工容器的压力较高，壁厚较厚时，一般采用在碳素钢或低合金高强度钢壳体内衬不锈钢内套的构造。这样不仅可以节约大量的不锈钢，而且还可以保证设备的质量和效能。

不锈钢在尿素生产中应用合成氨生产装置、硝酸铵生产装置和尿素生产装置一般都采用不锈钢锻件制造。在一些厂家的实际应用上一般是在氨合成塔内侧、硝酸预热器、低压中和塔、浓缩器上采用06Crl9Nil0奥氏体不锈钢；在合成塔、高压冷凝器、洗涤器上采用022Crl7Nil2Mo2奥氏体不锈钢；在气提塔分布管上应用022Cr25Ni22Mo2N奥氏体不锈钢；在造粒塔上应用06Cr19Nil0或022Crl7Nil2Mo2奥氏体不锈钢；在甲铵泵体上采用022Crl8Nil5Mo3Si2N或022Cr25Ni7Mo3N；在阀门上采用双相不锈钢03Cr25Ni6Mo3Cu2N;在尿素合成塔内件、蒸发器、硝酸地下贮槽、硝铵真空蒸发器上应用12Crl8Mn9Ni5N或12Crl8Mnl0Ni5Mo3N奥氏体不锈钢；022Crl4Nil4Si4不锈钢用于制造浓硝酸设备的冷凝器和槽罐等；022Crl7Ni5Si4Nb钢用于制造发烟硝酸吸收塔、槽车罐等。