Leitfaden für die Auswahl von Titanflanschen für kritische Teile von Raffinerieeinheiten

Flanzen aus Titan, mit ihrer Korrosionsbeständigkeit, ihrer hohen spezifischen Festigkeit und ihrer Temperaturstabilität im weiten Temperaturbereich, zu den bevorzugten Materialien für zwei kritische Abschnitte in Raffinerien und chemischen Anlagen geworden:die Reaktionszone und die SauerwasserentfernungseinheitDie Präzisionswahl von Titanflanschen ist von zentraler Bedeutung für den langfristigen und sicheren Betrieb der Anlage.Dieser Artikel beschreibt die Logik hinter der Auswahl von Titanflanschen.

• Enthält Schwefelwasserstoff (H2S), Chloride, Naphtensäure, Wasserstoff usw. mit extrem starker Korrosionsfähigkeit bei hoher Temperatur und unter hohem Druck.

• Temperatur: 300-600°C; Druck: mehrere bis zehn MPa.

• Zu den Risiken gehören Wasserstoffbrüchigkeit, Sulfidstresskorrosionscracking (SSC) und Schwefelkorrosion bei hoher Temperatur.

• Materialien erfordern eine Kombination aus hochtemperaturfähiger Festigkeit, Kriechfestigkeit und Widerstandsfähigkeit gegen komplexe Korrosion.

• Reinigt saures Abwasser mit Schwefelwasserstoff, Ammoniak, Cyaniden und Phenolen.

• Temperatur: 100-150°C; Druck: moderat.

• Das Medium ist empfindlich gegen Gruben- und Spaltkorrosion.

• Flanschverbindungen sind aufgrund der mittleren Stagnation in Spalten anfällig für Korrosionsperforationen und erfordern Materialien mit ausgezeichneter Widerstandsfähigkeit gegen Pitting und Spaltkorrosion.

• TA2 (Gr2):Wirtschaftlich und praktisch reines Titan, geeignet für oxidative Umgebungen (z. B. Meerwasser, Stickstoffsäure, nasses Chlorgas) mit ausgezeichneter Korrosionsbeständigkeit.Weit verbreitet in Säurewasser- und Chlorid-Ionen-Umgebungen.

• TA9 (Gr7) / TA10 (Gr12):Durch die Zugabe von Palladium oder Molybdän und Nickel an die TA2-Basis erhöhen diese Sorten die Beständigkeit gegen reduzierende Säuren (z. B. verdünnte Schwefelsäure, Salzsäure) und hohe Temperaturen erheblich.schwach reduzierende Medien. geeignet für die komplexen ätzenden Umgebungen in Reaktionszonen.

• TC4 (Gr5) Titallegierung:Hohe Festigkeit und ausgezeichnete Kriechfestigkeit mit einer Ausbeutefestigkeit von mehr als 900 MPa. Geeignet für Teile in der Reaktionszone, die eine hohe mechanische Festigkeit unter hoher Temperatur und hohem Druck erfordern.

• Schweißhalsflansche (WN):Der integrierte, spitze Hub sorgt für einen reibungslosen Übergang, reduziert die Spannungskonzentration,und bietet eine ausgezeichnete Müdigkeit und SchwingungsbeständigkeitEs ist die Standardkonfiguration für Hochtemperatur- und Hochdruckleitungen in Reaktionszonen.

• Flanke für die Umschlaggemeinschaft (SO/LJ):Geeignet für Anwendungen, bei denen häufige Abbauarbeiten zur Wartung erforderlich sind, oder für die Verwendung mit speziellen, teuren Rohrmaterialien, um Kosten zu sparen, hat jedoch eine geringere Drucklast.

• Versiegelungsflächen:

  • Aufgestelltes Gesicht (RF):Am häufigsten, aber Vorsicht ist geboten bei brennbaren, explosionsfähigen oder hochgefährlichen Medien.

  • Männliches und weibliches Gesicht (MFM) / Zunge und Grube (TG):Die selbstverschließende Wirkung verhindert das Ausblasen der Dichtungen und sorgt für eine zuverlässige Dichtung.

  • Einheit des Ringtyps (RJ):Speziell für Hochdruck-Anwendungen mit Metallringdichtung entwickelt.

• Der Nenndruck (PN) oder die Klasse wird anhand des Konstruktionsdrucks und der Konstruktionstemperatur bestimmt.

• Der Schmiedegrad ist ein wichtiger Qualitätsindikator:Gemäß den Normen (z. B. JB4726) müssen die Schmiedearbeiten bei Titanflanschen mit einem PN ≥ 10,0 MPa oder einer Betriebstemperatur ≤ -20 °C der Stufe III oder höher entsprechen und eine dichte Struktur ohne Defekte gewährleisten.

• Sicherstellen, dass die Flanschprodukte den vom Projekt vorgeschriebenen internationalen oder nationalen Normen wie ASME B16 entsprechen.5, GB/T 9112, usw.

• Vollständige Materialzertifikate, Wärmebehandlungsprotokolle und nicht zerstörende Prüfberichte (UT/PT) besitzen.

• Schmieden ist besser als Gießen:Das Schmieden führt zu einer dichteren Struktur und besseren mechanischen Eigenschaften, was es zum bevorzugten Verfahren für Hochdruckflanzen macht.

• Oberflächenbearbeitung:Die Oberflächenrauheit der Dichtungsfläche muss streng kontrolliert werden, um eine wirksame Dichtung zu gewährleisten.

PART.03 Schnelle Referenztabelle für abschnittsspezifische Auswahlempfehlungen

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