SH/T 3096-2012 高硫原油加工装置设备和管道设计选材导则 SH/T3096-2012 标准压缩包解压密码：www.bzxz.net

ICS75.200
备案号：J1515-2013
中华人民共和国石油化工行业标准SH/T3096—2012
代替SH/T3096—2001，SH/T3129—2002高硫原油加工装置
设备和管道设计选材导则
Material selection guideline for design of equipment and pipingin units processing sulfur crude oils2012-11-07发布
2013-03-01实施
中华人民共和国工业和信息化部发布
规范性引用文件
术语和定义
选材原则
一般规定
高硫原油加工装置设备和管道设计选材6.1
原油蒸馏装置
催化裂化装置
延退焦化装置·
加氢裂化装置
加氢精制装置
气体脱硫装置
硫磺回收装置
溶剂再生装置
附录A（资料性附录）腐蚀曲线图表目
附录B（资料性附录）部分金属材料的牌号对照本导则用词说明
附：条文说明
SH/T3096—2012
SH/T3096—2012
Foreword
Normative references
Terms and definitions
Material selection principleGeneral provisions
Contents
Material selection for design of equipment and piping in units processing sour crude oils6.1
Crude distillation unit
Catalytic cracking unit...
Delayed coking unit
Hydrocracking unit .
Hydrofining unit ..
Gas desulfurization unit
Sulfurrecoveryunit...
6.8SolventRegenerationunit
AnnexA（Informative）CorrosioncurvegraphsandtableAnnexB（Informative）partofmetalgradescomparisonExplanation of wording in this guidelineAdd：Explanationofarticles
SH/T3096—2012
根据国家发展和改革委员会办公厅《2008年行业标准计划》（发改办工业[2008]1242号）的要求，导则编制组经广泛调查研究，认真总结实践经验，参考有关国际标准和国外先进标准，并在广泛征求意见的基础上，修订本导则。
本导则共分6章和2个附录。
本导则的主要技术内容是：高硫原油加工装置设备和管道设计选材。本导则是在SH/T3096—2001《加工高硫原油重点装置主要设备设计选材导则》和SH/T31292002《加工高硫原油重点装置主要管道设计选材导则》的基础上合并修订而成，修订的主要技术内容是：
SH/T3096—2001和SH/T3129—2002进行合并，编制SH/T3096—2012《高硫原油加工装置设备和管道设计选材导则》。增加了“加氢精制、气体脱硫、硫磺回收及溶剂再生装置主要设备和管道推荐用材表”。腐蚀曲线图表增加了“碳钢在碱液中的使用温度与浓度极限图”、“各种金属材料的高温氧化年腐蚀率表”和“部分金属材料牌号对照表”。本导则由中国石油化工集团公司负责管理，由中国石油化工集团公司设备设计技术中心站负责日常管理，由中石化洛阳工程有限公司负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见和建议，请寄送日常管理单位和主编单位。
本导则日常管理单位：中国石油化工集团公司设备设计技术中心站通讯地址：北京市朝阳区安慧北里安园21号邮政编码：100101
话：010-84877513
真：010-84878856
本导则主编单位：中石化洛阳工程有限公司通讯地址：河南省洛阳市中州西路27号邮政编码：471003
本导则参编单位：中国石油化工股份有限公司茂名分公司本导则主要起草人员：陈崇刚
赵建新
本导则主要审查人员：仇恩沧
张发友
董绍平
张国信
顾望平
黎国磊
柯松林
陆卫东
顾月章
柴向东
周家祥
张宝江
崔新安
朱华兴
张迎恺
汪建羽
李苏秦
葛春玉
李永红
本导则1998年首次发布，2001年第1次修订，本次为第2次修订。张大船
王金富
麦郁穗
蔡隆展
张林清
张德姜
刘小辉
SH/T3096—2012
高硫原油加工装置设备和管道设计选材导则本导则规定了高硫原油加工装置设备和管道的材料选用原则。本导则适用于石油化工加工高硫原油且以硫腐蚀为主的新建和改、扩建工程项目重点装置主要设备和管道的设计选材。
规范性引用文件
下列文件对于本导则的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本导则。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本导则。GB264—1983石油产品酸值测定方法GB9948石油裂化用无缝钢管
SH/T3037炼油厂加热炉炉管壁厚计算SH/T3074石油化工钢制压力容器3术语和定义
下列术语和定义适用于本导则。3.1
高硫低酸原油
highsulifideandlowacidcontentcrudeoil总硫含量（质量分数）大于或等于1.0%，且按照GB264一1983规定的方法测定的酸值小于0.5mgKOH/g的原油。
设备主材
mainequipmentmaterials
与工艺介质直接接触的容器壳体、换热器壳体和管子、空冷器管箱壳体和管子、加热炉炉管及设备内构件的塔盘、填料等材料。3.3
mainpipingmaterials
管道主材
管道组成件中与工艺介质直接接触的管子材料。4选材原则
设备和管道选材是在生产装置合理采用工艺防腐措施，且达到规定的工艺技术指标并加强现4.1
场腐蚀监测和生产管理的基础上确定的。4.2设备和管道材料应根据设备和管道的操作温度、操作压力、介质特性等条件，以及材料的加工工艺性能、焊接性能等因素进行选用。4.3在执行本导则时应根据不同工艺的特点和不同原油的腐蚀性选择不同的材料，力求选材经济、合理。
一般规定
设计选材应以装置正常操作条件下介质中的含硫量为依据，并应考虑最苛刻操作条件下可能1
SH/T3096—2012
达到的最大含硫量对设备和管道的腐蚀所产生的影响。5.2设备的设计寿命应符合SH/T3074.的规定：炉管的设计寿命应符合SH/T3037的规定：管道的设计寿命宜为10年15年。
5.3选择设备主材、加热炉炉管和管道主材时，应根据材料的腐蚀速率和设计寿命确定腐蚀裕量，且应符合下列规定，否则应选用耐蚀性能更好的材料：设备：腐蚀裕量小手或等于6.0mm；a)
加热炉炉管：碳钢腐蚀裕量小于或等于3.0mm、铬钼钢腐蚀裕量小于或等于2.0mm、高合b)
金钢腐蚀裕量小于或等于1.5mm：管道：碳钢和铬钼钢腐蚀裕量小于或等于6.0mm，高合金钢和有色金属腐蚀裕量小于或等于c)
5.4在选用段备和管道材料时，尚应根据介质的状态、流速、流态以及是否处于相变部位等因素，对设备和管道局部部位的材料和结构设计进行特殊处理，采取必要的防腐蚀措施。5.5对于与设备和管道直接焊接的元件，不宜选用异种钢：在可能引起严重电偶腐蚀的环境下，不应选用异种钢。
当下游加土过程对物料的铁离子或其他成分有特殊要求时，应根据需要调整设备和管道的设计选O
卷制钢管用复合材料的各项性能应按压力容器用材料制造和验收。设备壳体（包括复合钢板的基层）采用的碳钢应是碳素钢或碳锰钢。与壳体直接相焊的塔盘固定件等材料应与壳体材料（或复合钢板的复层材料）相各种钢在高温硫中的腐蚀速率参见附录A图A.1。在高温临氢环境下操作的设备和管道参照附录A图A.2进行选材。在高温氢气和硫化氢环境下操作的设备和管道腐蚀速率应根据所用材料、操作温度和硫化氢含量参照附录A图A.3确定。
碳钢在碱液中的使用温度、浓度极限和热处理要求参见附录A图A.4。金属材料的高温氧化腐蚀率参见附录A表A.5。部分金属材料的牌号对照参见附录B。高硫原油加工装置设备和管道设计选材6.1原油蒸馏装置
6.1.1加工高硫低酸原油蒸馏装置主要设备推荐用材见表6.1.1。2加工高硫低酸原油蒸馏装置主要管道推荐用材见表6.1.2。6.1.2
设备名称
闪蒸塔
初馏塔
加工高硫低酸原油蒸馏装置主要设备推荐用材设备部位
顶封头
筒体、底封头
设备主材推荐材料
碳钢+06Cr13
碳钢+06Cr13（06Cr13A1）
碳铜+06Cr13
06Cr13
介质温度<240℃
介质温度≥240℃
介质温度<240℃
介质温度≥240℃
设备名称
常压塔
加工高硫低酸原油蒸馏装置主要设备推荐用材（续）表6.1.1
设备部位
顶封头，顶部筒体
其他筒体、底封头
常压汽提塔
减压汽提塔
减压塔
电脱盐罐
塔顶油气回流罐、
塔顶油气分离器
其他容器
初馏塔顶
空冷器、
常压塔项
空冷器、
减压抽空
空冷器
产品空冷器
进口温度
高于露点
设备主材推荐材料
碳钢+NCu30、b
碳钢+06Cr13
碳钢+022Cr19Ni10d
06Cr13
022Cr19Ni1od
022Cr19Ni10d
碳钢+06Cr13
碳钢+022Cr19Ni10d
06Cr13
022Cr19Ni10d
碳钢+06Cr13c
碳钢+022Cr19Ni10d
06Cr13
022Cr19Ni10d
022Cr19Ni10.e
碳钢+06Cr138
碳钢+022Cr19Ni10d
碳钢+022Cr23Ni5Mo3N
或碳钢+022Cr25Ni7Mo4N
022Cr23Ni5Mo3N
或022Cr25Ni7Mo4N
SH/T30962012
含顶部4层～5层塔盘以上塔体
介质温度≤350℃
介质温度>350℃
项部4层～5层塔盘
介质温度≤350℃
介质温度>350℃
介质温度<240℃
介质温度240c
1350℃
介质温度>350℃
介质温度≤350c
介质温度≥350℃
介质温度≤350℃
介质温度>350℃
介质温度≤350℃
介质温度￥350℃
可内涂防腐涂料bZxz.net
油气温度<240℃
介质温度240℃
～350℃
介质温度>350℃
可内涂防腐涂料
SH/T3096—2012
设备名称
初馏塔顶
冷却器、
常压塔项
冷却器、
加工高硫低酸原油蒸馏装置主要设备推荐用材（续）设备部位
进口温度
高于露点
减压抽空冷却器
其他油气
换热器、
其他油气冷却器
常压炉
减压炉
对流段
辐射段
对流段
辐射段
设备主材推荐材料
碳钢+022Cr23Ni5Mo3N
或碳钢+022Cr25Ni7Mo4Nh
022Cr23Ni5Mo3N
或022Cr25Ni7Mo4N
碳钢、1
碳铜+06Cr13
碳钢+022Cr19Ni10d
022Cr19Ni1od.J
1Cr5Mo
1Cr5Mo/1Cr9Mo
1Cr5Mo
1Cr9Mo
06Cr18Ni11Ti
指油气侧
指油气侧
油气侧可涂防腐涂料
油气温度<240℃
介质温度240℃～350℃
介质温度>350℃
油气温度<240℃
油气温度≥240℃
管壁温度<240℃
出口几排炉管，由
腐蚀速率的计算确定
当能确保初馏塔或常压塔的塔项为热回流，塔顶温度在介质的露点以上时，初塔的顶封头可采用碳钢，常
压塔的顶封头和顶部筒体可采用碳钢+06Cr13（06Cr13A1）复合板，项部塔盘可采用06Cr13。常压塔顶封头和项部筒体复合板的复层及顶部塔盘也可采用双相钢（022Cr23Ni5Mo3N或022Cr25Ni7Mo4N），钛材或06Cr13（06Cr13A1），当采用氨作缓蚀剂且常压塔项为冷回流时，不宜采用NCu30（N04400）合金，宜采用N08367（A1-6XN）替代。对于常压塔（顶封头和顶部筒体除外）和减压塔的塔体，当介质温度小于240℃且腐蚀不严重时可采用碳钢采用022Cr19Ni10时可由06Cr19Ni10或06Cr18Ni11Ti替代。常压渣油馏分中的酸值大于0.3mgKOH/g时，减压塔下部1段～2段的规整填料可升级至06Cr17Ni12Mo2或022Cr17Ni12Mo2。
湿硫化氢腐蚀环境，腐蚀严重时可采用抗HIC钢。当介质温度小于288℃且馏分中的硫含量小于2%时，容器或换热器的壳体可采用碳钢，设计寿命确定腐蚀裕量。
但应根据腐蚀速率和
塔项空冷器或冷却器的管子可采用钛材替代双相钢（022Cr23Ni5Mo3N或022Cr25Ni7Mo4N)；管板的耐腐蚀
性能应与管子匹配：
管箱的其他构件可根据结构特点采用双相钢（钛材）或其复合材料，t也可采用碳钢，
应加大腐蚀裕量。
对于水冷却器，方
水侧可涂防腐涂料。
介质温度为240C～350℃的换热器管子也可根据需要采用碳钢渗铝管或1Cr5Mo钢管，腐蚀性能应与之匹配。
管板及其他构件的耐
管道位置
初馏塔
初馈塔顶分液罐
常压塔
减压塔
常压塔项分液罐、
减压塔项分液罐
常压炉进口
常压炉出口
减压炉进口
减压炉出口
加工高硫低酸原油蒸馏装置主要管道推荐用材管道名称
塔顶油气管道
塔底油管道
罐顶不凝气管道
罐底污水管道
塔顶油气管道
塔底渣油管道
塔顶油气管道
塔底渣油管道
罐顶不凝气管道
罐底污水管道
介质温度≥240℃工艺管道
转油线高速段
转油线低速段
介质温度240℃工艺管道
转油线高速段
转油线低速段
介质温度<240℃
含硫油品、油气管道
240≤介质温度<288℃
含硫油品、油气管道
介质温度≥288℃
含硫油品、油气管道
管道主材推荐材料
1Cr5Mo
碳钢/碳钢+06Cr13
1Cr5Mo
碳钢/碳钢+06Cr13
1Cr5Mo/022Cr19Ni10*,b
1Cr5Mo
1Cr5Mo/022Cr19Ni10*，b
1Cr5Mo/022Cr19Ni10*.b
碳钢+022Cr19Ni10
1Cr5Mo
022Cr19Ni10b
1Cr5Mo/022Cr19Ni10
碳钢+022Cr19Ni10
碳钢/1Cr5Mo
1Cr5Mo*
SH/T3096—2012
介质温度<240℃
介质温度≥240℃
湿硫化氢腐蚀环境
湿硫化氢腐蚀环境
湿硫化氢腐蚀环境
介质温度大于或等于288℃时，宜根据操作条件和同类装置管道腐蚀状况，从1Cr5Mo、022Cr19Ni10或06Cr19Ni10中选用合适的材料。
采用022Cr19Ni10时可由06Cr19Ni10或06Cr18Ni11Ti替代。5
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催化裂化装置
加工高硫低酸原油催化裂化装置主要设备推荐用材见表6.2.1。加工高硫低酸原油催化裂化装置主要管道推荐用材见表6.2.2。表6.2.1加工高硫低酸原油催化裂化装置主要设备推荐用材设备名称
提升管反应器、
反应沉降器、待
生斜管荐
生器、
（催化
吸收塔、解吸格
再吸收塔
稳定塔
设备部位
旋风分离器壳体
科腿、拉杆
汽提段壳体
一般内构件
内构件
蒸发管
过热管
其他内构件
顶封头、
顶部筒体
其他筒体、
底封头。
顶封头、顶韶筒体
其他筒体、底封头
设备主材推荐材料
15CrMoR
15CrMoR
15CrMoR
07Cr19Ni10b.e
15CrMod
1CrSMod
07Cr19Ni10b
碳钢+06Cr13（06Cr13A1)
碳钢+06Cr13
碳钢+022Cr19Ni108
06Cr13
022Cr19Ni10
碳钢+06Cr13
06Cr13
碳钢+06Cr13（06Cr13A1)
06Cr13
06Cr13
碳钢+06Cr13（06Cr13A1）
06Cr13
内衬隔热耐磨衬里
无内过里
内衬隔热耐磨衬里
内衬隔热耐磨衬里
内衬隔热耐磨衬重
指基管，合
含内取热器
含项部4层～5层塔盘以上塔体
介质温度≤350℃
介质温度>350°℃
介质温度≤350g
介质温度>350%
介质温度≤240℃
介质温度≥240℃
含项部4层～5层塔盘以上塔体
SH/T3096—2012
加工高硫低酸原油催化裂化装置主要设备推荐用材（续）表6.2.1
设备名称
塔项油气回流罐
塔顶油气分离器、
压缩富气分离器
其他容器
塔顶油气空冷器
压缩富气空冷器
其他空冷塞
塔顶油气冷却器、
压缩富气冷却器
油浆蒸汽发生器、
油浆冷却器
解吸塔底重沸器
稳定塔底重沸器
其他油气换热器、
其他油气冷却器
设备部位
对流段
辐射段
省煤器
设备主材推荐材料
碳钢+06Cr13i
碳钢h.）
碳钢、人！
碳钢！
022Cr19Ni108
碳钢+
碳钢+06Cr13
022Cr19Ni108.m
15CrMo、
12Cr1MoVG
或ICr5Mo
09CrCuSb
当考虑再生烟气应力腐蚀开裂时应采用Q245R。备注
可内涂防腐涂料
油气温度<240℃
油气温度≥240℃
采用碳钢时可内涂防腐涂料
指油气侧
采用碳铜时油气侧可涂防腐涂料Q
油气温度<240℃
油气温度≥240℃
油气温度<24dc
油气温度≥240℃
三旋和外取热器等设备的内构件应考虑高温氧化腐蚀，参见附录A表人5。再生器、
当再生器的操作温度大于750℃时，其重要内构件（集气室壳体、旋风分离器壳体及吊挂等）的材质也可采用06Cr25Ni20.
内外取热器的蒸发管可根据管壁温度和结构特点选择15CrMo或碳钢等钢管，过热管可根据管壁温度和结构特点选择15CrMo.V2CrIMoVG、ICr5Mo或1Cr9Mo等钢管。催化分馏塔的油气入口温度一般在500℃～550℃左右，如结构上不能确保油气入口附近设备壳体的壁温不超过450℃，则该部位附近的设备壳体应采用15CrMoR（采用复合板时指基层）或不锈钢。对于催化分馏塔的塔体（顶封头和顶部筒体除外），当介质温度小于240℃且腐蚀不严重时可采用碳钢。采用022Cr19Ni10时可由06Cr19Ni10或06Cr18NilTi替代。
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