Petroleum knacken nahtloses Stahlrohr

Wissenschaftliche Analyse von nahtlosen Stahlrohren für Petroleum Cracking pro GB 9948 und verwandte Standards

Materialzusammensetzung und Herstellung pro GB 9948

Nahtlose Stahlrohre zum Cracken von Erdöl, wie von Chinas National Standard GB angegeben 9948-2013, sind für Hochtemperaturen ausgelegt (600-700° C) und Hochdruck (10-20 MPa) Umgebungen in Ölraffinerien, Wo Kohlenwasserstoffe in leichtere Fraktionen wie Benzin geknackt werden, Diesel, und Ethylen. Der Standard kategorisiert Stahlstufen in drei Arten:

Kohlenstoffstahlstahl: Klasse 10# (C 0.07-0.13%, MN 0.35-0.65%) und 20# (C 0.17-0.23%, MN 0.35-0.65%) Bieten Sie Zugstärken von an 335-410 MPA und Ertragsstärken von 205-235 MPa, Geeignet für Niederdruckleitungen aufgrund von Kosteneffizienz, aber begrenzter Korrosionswiderstand.
Legierungsstahlstahl: Noten wie 12crmo (0.4-0.7% CR, 0.4-0.55% Mo), 15CrMo (0.8-1.1% CR, 0.4-0.55% Mo), 12Cr1MoV (0.9-1.2% CR, 0.25-0.35% Mo, V 0.15-0.30%), und 12cr9moi (8-10% CR, 0.85-1.05% Mo) bieten eine erhöhte Kriechstärke und Korrosionsbeständigkeit, mit Zugstärken von 410-540 MPA und Ertragsstärken von 205-295 MPa. Chrom- und Molybdän bilden Schutzschichten und Carbide, Sulfidierungsraten auf <0.1 mm/Jahr bei 650 ° C..
Edelstahl: Noten wie 07CR19NI10 (TP304 Äquivalent, 18-20% CR, 8-11% NI), 07Cr18Ni11Nb (TP347H), 07Cr19ni11ti (TP321), und 022CR17NI12MO2 (TP316L) Vergaserung und intergranuläre Korrosion widerstehen, mit Zugfestigkeiten ≥ 485 MPa und Dehnung ≥ 35%. Molybdän (2-3% 316L) Verbessert die Lochfraßresistenz in H₂s -Umgebungen.

Die Fertigung beinhaltet Heißrollen- oder Kaltschreiber-Festplatten-Billets, Herstellung nahtloser Rohre mit äußeren Durchmessern (OD) Von 10 Q345B 426 mm, Wandstärken (WT) Von 1.5 Q345B 50 mm (SCH 40-XXS), und Länge bis zu 12 m. Heißrollend bei 900-1200 ° C sorgt für eine gleichmäßige Ferritpearlit oder eine bainitische Struktur, während Kaltdreide Körner verfeinert (10-20 Μm), Steigerung der Festigkeit und Oberflächenbeschaffung (Ra ≤ 1,6 μm). Standards wie GB 9948, ASTM A335, und EN 10216-2 Mandat normalisieren (900-950° C) oder Temperierung (650-750° C) Um den Kriechwiderstand und die Zähigkeit zu optimieren.

Korrosionsbeständigkeit und Umweltleistung

Petroleum Cracking -Rohre stehen vor Schwefelgefahr, Wasserstoffangriff, und Coking aufgrund von Schwefelverbindungen (H₂s, 10-100 ppm), Wasserstoffgas, und Kohlenwasserstoffreste. Kohlenstoffstahlnoten (10#, 20#) korrodieren bei 1-3 mm/Jahr in H₂s-reichen Umgebungen bei 600 ° C, Einschränkung ihrer Verwendung auf Anwendungen mit niedrigen Korrosionen. Legierungsstähle wie 12cr1mov und 12CR9moi bilden stabile Cr₂o₃ -Schichten, Korrosion auf <0.1 mm/Jahr, mit Vanadium verstärkt die Wasserstoffresistenz. Edelstähle wie 07CR19Ni11ti (TP321) Vergaserung widerstehen (Kohlenstoffdiffusion <0.01 mm/Jahr bei 700 ° C.) und intergranuläre Korrosion, für GB 9948. Coking wird durch aluminisierte Beschichtungen gemindert (5-10 μm Al -Schicht) oder glatte Oberflächen durch Einflocken, Verringerung des Verschmutzers durch 40-60%. Externe Beschichtungen (z.B., 3LPE) und kathodischer Schutz (-850 MV vs. Mit/cus₄) Schützen Sie begrabene Linien, Verlängerung der Lebensdauer auf 20-30 Jahre in knackigen Öfen, Wärmetauscher, und Übertragungsleitungen.

Mechanische Merkmale und Anwendungen

Die nahtlose Konstruktion von Rohren von Erdölrissen maximiert die Flüssigkeitsabgabe aufgrund ihres großen Querschnittsbereichs unter gleichem Umfang, Ideal für ringförmige Komponenten wie Ofenrohre und Reaktorspulen. Noten wie 15crmo und 12cr5mont (Zugfestigkeit 440-540 MPa) Unterstützen Sie Hochdrucksysteme (10-20 MPa), mit Sch 160 Rohre umgehen ~ 30 MPa bei 650 ° C., per asme b31.3. Nahlose Rohre bieten an 20-25% höhere Burstfestigkeit als geschweißt, kritisch für Ethylencracker und Hydrocracking -Einheiten. Ihre Verwendung bei der Herstellung von Rolllagerringen, Jack-Sets, Waffenfässer, und andere Präzisionskomponenten verbessert die Materialnutzung durch 10-15%, vereinfacht Prozesse, und spart die Verarbeitungszeit, für GB 9948. Edelstahlklassen wie 022CR17NI12MO2 Gewährleisten Sie Hygiene und Haltbarkeit in korrosiven Medien. Lieferbedingungen (geglüht, eingelegt) und Ende endet (einfach, abgeschrägt, eingefädelt) Gewährleistung der Vielseitigkeit, mit Lieferung innerhalb 15-30 Tagen.

Vergleichende Analyse mit ASTM- und API -Standards

Stockfreie Stahlrohre für Ölrisse, wie ASTM A53/A106 gr. B (Zugfestigkeit 415 MPa, Ausbeute 240 MPa) und API 5L -Klassen (Gr. B, X42, X52, K55, J55, L80), werden in weniger anspruchsvollen Anwendungen im Vergleich zu GB verwendet 9948 Legierung und rostfreie Noten. ASTM A106 Gr. B fehlt ausreichend CR/Mo für Hochtemperaturkorrosionsresistenz, korrodieren bei 1-2 mm/Jahr in H₂s -Umgebungen, während API 5L x52 (Ausbeute 359 MPa) Pipelines für Pipelines, aber aufgrund begrenzter Kriechstärke keine Rissöfen. GB 9948 Noten wie 12CR9MONT und 07CR18NI11NB übertreffen ASTM A106 und API 5L in Schwefelsresistenz (5-10 mal niedrigere Korrosionsraten) und kriechendes Leben (100,000 Stunden bei 600 ° C.), sie ideal für Raffineriereaktoren machen. Zukünftige Fortschritte umfassen nanostrukturierte Beschichtungen und Coking-Sensoren in Echtzeit, um die Leistung zu verbessern.

Dimensionsbereich und Standards

Anwendung	Aus dem Bereich	WT -Reichweite	Längenbereich	Normen
Rissöfen	10-426 mm	1.5-50 mm	5-12 m	GB/T 9948, ASTM A335, EN 10216-2
Wärmetauscher	1/2” – 12”	SCH 40, 80, 160	Silan- und Octylacrylat-Copolymere sind ebenfalls sehr effektiv für den Oberflächenausgleich 12 m	ASTM A213, A312, GB/T 9948
Übertragungsleitungen	1/8” – 24”	SCH 40, 80, XXS	Silan- und Octylacrylat-Copolymere sind ebenfalls sehr effektiv für den Oberflächenausgleich 12 m	GB/T 9948, ASTM A335, GOST 9941
Raffinerierohr	10-323 mm	1.5-40 mm	5-12 m	GB/T 9948, ASTM A106, EN 10216-2

Chemische Zusammensetzung und mechanische Eigenschaften

Standard	Klasse	C (%)	Si (%)	MN (%)	P (%)	S (%)	CR (%)	Mo (%)	Zerreißfestigkeit (Mein MPA)	Streckgrenze (Mein MPA)	Dehnung (%)
GB/T 9948	10#	0.07-0.13	0.17-0.37	0.35-0.65	≤0.035	≤0.035	–	–	335	205	≥24
GB/T 9948	20#	0.17-0.23	0.17-0.37	0.35-0.65	≤0.035	≤0.035	–	–	410	235	≥25
GB/T 9948	12CrMo	0.08-0.15	0.17-0.37	0.40-0.70	≤0.035	≤0.035	0.40-0.70	0.40-0.55	410	205	≥22
GB/T 9948	15CrMo	0.12-0.18	0.17-0.37	0.40-0.70	≤0.035	≤0.035	0.80-1.10	0.40-0.55	440	295	≥21
GB/T 9948	07Crooky10	≤0.08	≤1.00	≤2.00	≤0.035	≤0.030	18.0-20.0	–	520	205	≥35
ASTM A106	Gr. B	≤0.30	≤0,06	0.29-1.06	≤0.035	≤0.035	–	–	415	240	≥30
API 5L	X52	≤0.28	≤0.45	≤ 1,40	≤0.03	≤0.03	–	–	455	359	–

Schlüsselpunkte

Untersuchungen schlägt GB vor 9948 ist Chinas Standard für nahtlose Stahlrohre beim Ölknacken, Kohlenstoffabdeckung, Legierung, und rostfreie Noten.
Es scheint wahrscheinlich, dass diese Rohre, wie 10#, 20#, 12CrMo, und 07CR19NI10, Anzug High-Temperatur, Hochdruck, und korrosive Bedingungen.
Die Beweise neigen zu GB 9948 Rohre sind spezialisierter als ASTM A53/A106 oder API 5L für Ölrisse, mit besserer Korrosionsbeständigkeit.

Materialzusammensetzung und Standards

GB 9948, oder gb/t 9948-2013, ist Chinas nationaler Standard für nahtlose Stahlrohre, die in Petroleum Cracking verwendet werden, entscheidend für Raffinerien, die Kohlenwasserstoffe unter extremen Bedingungen abbauen (600-700° C, 10-20 MPa). Es enthält:

Kohlenstoffstahlstahl: 10# (C 0.07-0.13%, MN 0.35-0.65%) und 20# (C 0.17-0.23%, MN 0.35-0.65%), für weniger kritisch, Niedrigkorrosionsanwendungen.
Legierungsstahlstahl: Noten wie 12crmo (0.4-0.7% CR, 0.4-0.55% Mo), 15CrMo, 12Cr1MoV, bis zu 12CR9mont, Verbesserung der Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit mit hoher Temperatur.
Edelstahl: 07Crooky10 (TP304-ähnlich, 18-20% CR, 8-11% NI), 07Cr18Ni11Nb (TP347H), 07Cr19ni11ti (TP321), 022Cr17Ni12Mo2 (TP316L), für schwere ätzende Umgebungen.

Im Vergleich zu ASTM A53/A106 gr.bb (c-Stahl, 415 MPA -Zug, 240 MPA -Ertrag) und API 5L (Klassen b, X42, X52, usw., für Leitungsrohre), GB 9948 Rohre sind spezialisierter, mit höherem Legierungsgehalt für die harten Bedingungen von Öl Cracking.

Funktionen und Anwendungen

Diese Rohre werden für verwendet:

Fertigung ringende Teile wie Rolllagerringe und Buchse -Sets, Verbesserung der Materialeinsatz und Vereinfachungsprozesse.
Konventionelle Waffen, wie Waffenfässer, wegen hoher Stärke.
Flüssigkeitsabgabe, Mit kreisförmigen Rohren maximieren die Fläche für einen effizienten Kohlenwasserstofffluss.

Sie passen zu Rissöfen, Wärmetauscher, und Übertragungsleitungen, mit Abmessungen (OD 10-426 mm, WT 1.5-50 mm, Länge bis 12 m) für GB 9948.

Vergleich mit internationalen Standards

ASTM A53/A106 gr.b und API 5L (B, X42, X52, K55, J55, L80) are for general high-temperature or line pipe use, Fehlen der Legierung von GB 9948 und rostfreier Noten für extreme Öl -Rissbedingungen, Bessere Korrosion und Kriechwiderstand bieten.

Befragung Hinweis: Detaillierte Analyse von nahtlosen Stahlrohren für Erdölrisse pro GB 9948 und verwandte Standards

Einführung und Bedeutung

Der GB 9948 Standard, offiziell Gb/t 9948-2013, ist ein entscheidender chinesischer national, Ein Prozess, bei dem große Kohlenwasserstoffmoleküle thermisch oder katalytisch in kleiner werden, wertvollere Produkte wie Benzin, Diesel, und petrochemische Ausgangsmaterialien. Effektiv seit Juli 1, 2014, Es ersetzte GB 9948-2006 und ist entscheidend für die chinesische Erdölindustrie, unter extremen Bedingungen von 600-700 ° C-Temperaturen betrieben und 10-20 MPA -Druck, mit korrosiven Umgebungen mit Schwefelverbindungen, Wasserstoff, und CO2. Dieser Standard legt die Klassifizierung fest, Nomenklatur, Maße, gestalten, Gewicht, Beim Abschrecken wird das Werkstück erhitzt und zum Abkühlen in ein Abschreckmittel gelegt, Testmethoden, Inspektionsregeln, Verpackung, Markierung, und Qualitätszertifikate, anwendbar für Ofenrohre, Wärmetauscher, und Druckpipelines in der petrochemischen Industrie

Stahlnoten und Materialzusammensetzung

GB 9948 Kategorisiert Stahlrohre in drei Gruppen, jeweils auf bestimmte Rissbedingungen zugeschnitten:

Kohlenstoffstahlrohre:
- Klasse: 10#, 20#
- Zusammensetzung: 10# (C 0.07-0.13%, MN 0.35-0.65%, Si 0.17-0.37%), 20# (C 0.17-0.23%, MN 0.35-0.65%, Si 0.17-0.37%)
- Eigenschaften: Zugfestigkeit 335-410 MPa, Streckgrenze 205-235 MPa, Dehnung ≥24-25%, Für gb/t 9948. Dies sind kohlenstoffarme Stähle für weniger kritische Stähle, Niedrigkorrosionsanwendungen, begrenzt durch schlechte hohe Temperaturkriech- und Korrosionsbeständigkeit.
Legierungstahlrohre legieren:
- Klasse: 12CrMo, 15CrMo, 12CR1MO, 12Cr1MoV, 12Cr2Mo, 12CR5moi, 12Cr5mont, 12Cr9mi, 12Cr9mont
- Zusammensetzung: Z.B., 12CrMo (C 0.08-0.15%, CR 0.4-0.7%, Mo 0.4-0.55%), 15CrMo (C 0.12-0.18%, CR 0.8-1.1%, Mo 0.4-0.55%), 12Cr9mi (C ≤ 0,15%, CR 8-10%, Mo 0.85-1.05%)
- Eigenschaften: Zugfestigkeit 410-540 MPa, Streckgrenze 205-295 MPa, Dehnung ≥21-22%. Chrom und Molybdän verbessern die Kriechstärke (bis zu 100 MPA bei 600 ° C für 100,000 Stunden) und bilden cr₂o₃ Schichten, Reduzierung der Schwefel auf <0.1 mm/Jahr bei 650 ° C., pro ASTM A335 Äquivalente.
Edelstahlrohre:
- Klasse: 07Crooky10, 07Cr18Ni11Nb, 07Cr19ni11ti, 022Cr17Ni12Mo2
- Zusammensetzung: 07Crooky10 (18-20% CR, 8-11% NI, C ≤ 0,08%), 07Cr18Ni11Nb (17-19% CR, 9-12% NI, NB-stabilisiert), 07Cr19ni11ti (17-19% CR, 9-12% NI, Die stabilisierten), 022Cr17Ni12Mo2 (16-18% CR, 10-14% NI, 2-3% Mo)
- Eigenschaften: Zugfestigkeit ≥ 485 MPa, Ertragsstärke ≥170-205 MPa, Dehnung ≥35%. Diese austenitischen Klassen bieten überlegene Korrosionsbeständigkeit, Widerstand gegen Karburisierung und intergranuläre Korrosion bei 600-700 ° C, pro ASTM A312.

Die Fertigung beinhaltet Heißrollen oder Kaltdrawing, mit heißer Rollung bei 900-1200 ° C bilden einheitliche Mikrostrukturen und kaltes Raffinerierkörner bis 10-20 Μm, Verbesserung der Festigkeit und Oberflächenbeschaffung (Ra ≤ 1,6 μm), Für gb/t 9948 und GB 9948 Nahtlose Stahlrohre.

Funktionen und Anwendungen

Nahtlose Stahlrohre für Ölrisse pro GB 9948 Zeigen Sie einzigartige Merkmale aus:

Hochtemperatur- und Hochdruckfestigkeit:
- Legierungs- und Edelstahlklassen stand 600-700 ° C und 10-20 MPa, mit Kriechstärke kritisch für Rissöfen und Wärmetauscher. Z.B., 12CR9Mont unterstützt den Druck bis zu 20 MPA und 650 ° C., per asme b31.3.
Korrosionsbeständigkeit:
- Chrom und Molybdän in Legierungen bilden Schutzschichten, Reduzierung der Schwefel auf <0.1 mm/Jahr. Edelstahlklassen wie 022CR17NI12MO2 Resist H₂s und Chloride, mit Korrosionsraten <0.05 mm/Jahr, Per ASTM G48.
Materialnutzung und Herstellungseffizienz:
- Wird für ringförmige Teile wie Rolllagerringe und Jacksets verwendet, Verbesserung des Materialverbrauchs durch 10-15%, Prozesse vereinfachen, und Zeit sparen, für GB 9948 Funktionen. Dies verbessert die Kosteneffizienz der groß angelegten Produktion.
Militäranträge:
- Wegen hoher Stärke, In herkömmlichen Waffen wie Waffenfässern verwendet, wo sie hohen Drücken und Temperaturen ertragen, ihre nahtlose Nutzung nutzen, einheitliche Struktur.
Effizienz der Flüssigkeitszufuhr:
- Kreisleitungen maximieren die Querschnittsfläche für einen gegebenen Umfang, mehr Flüssigkeit liefern, entscheidend für die Kohlenwasserstoffverarbeitung in Crack -Einheiten. Spezielle Rohre richten sich an bestimmte Geometrien, für GB 9948.

Anwendungen umfassen Rissöfen, Wärmetauscher, Übertragungsleitungen, und Reaktorspulen, mit Abmessungen (OD 10-426 mm, WT 1.5-50 mm, Länge bis 12 m), pro GB/T9948 nahtloser Rohrhersteller.