炼油厂加氢脱硫丝网牌号、种类、规格、型号、参数及用途
以下是关于炼油厂加氢脱硫（HDS）装置用金属丝网的牌号、种类、规格、参数及用途的详细说明，涵盖材料选型、耐腐蚀设计及实际应用场景：
一、加氢脱硫丝网核心要求
加氢脱硫反应器（操作条件：300~420℃、10~20MPa、H₂/H₂S/烃类介质）中使用的丝网需满足：
耐H₂S腐蚀（硫含量1~5%，H₂S分压＞1MPa）
抗氢脆（高压H₂渗透导致材料脆化）
高温强度（长期蠕变抗力，＞100,000小时寿命）
催化剂支撑稳定性（孔径匹配催化剂粒径，防止床层塌陷）
二、牌号与材质选择
1. 常用材料对比
材质牌号 | 成分 | 耐H₂S腐蚀性 | 抗拉强度（MPa） | 适用工况 |
316L（UNS S31603） | Cr 16~18%, Ni 10~14%, Mo 2~3% | 中等（需表面处理） | 480~620 | 低硫原油（硫含量＜1%） |
Incoloy 825（N08825） | Ni 38~46%, Cr 19~23%, Mo 2~3% | 优异（耐硫化物应力腐蚀） | 650~850 | 高硫原油（硫含量＞3%） |
Inconel 625（N06625） | Ni 58%, Cr 20~23%, Mo 8~10% | 极优（耐H₂S+Cl⁻） | 930~1100 | 含盐原油（Cl⁻＞50ppm） |
双相钢2205（S32205） | Cr 22%, Ni 5%, Mo 3% | 良好（限温度＜300℃） | 620~900 | 中温反应段（温度＜320℃） |
2. 特殊处理工艺
表面渗铝：316L表面渗铝（厚度20~50μm），提升抗高温硫化（H₂S+温度＞350℃）能力。
堆焊合金625：在碳钢基体表面堆焊Inconel 625（厚度3~5mm），降低成本同时保证耐蚀性。
三、丝网种类与结构设计
1. 功能分类
丝网类型 | 结构特性 | 关键参数 | 用途 |
催化剂支撑网 | 平纹/斜纹编织，粗丝径 | 目数10~40目（孔径1~4mm） | 支撑Co-Mo/Al₂O₃催化剂床层 |
气体分布网 | 多层波纹板结构 | 孔隙率≥50%，压降＜0.1MPa | 确保H₂与油品均匀混合 |
防泄漏拦截网 | 细密编织+烧结层 | 目数100~200目（孔径0.1~0.3mm） | 防止催化剂粉末进入下游管线 |
热防护网 | 复合陶瓷纤维涂层 | 耐温＞800℃，导热系数＜1W/m·K | 反应器顶部高温防护 |
2. 典型规格与型号
型号示例 | 材质 | 丝径（mm） | 目数 | 耐压（MPa） | 应用位置 |
HDS-316L-30-2.0 | 316L（渗铝） | 2.0 | 30目 | 15 | 催化剂床层支撑 |
HDS-In625-20-3.0 | Inconel 625 | 3.0 | 20目 | 25 | 高压段气体分布器 |
HDS-825-100-0.2 | Incoloy 825 | 0.2 | 100目 | 10 | 催化剂拦截层 |
四、性能参数与标准认证
1. 核心性能指标
耐H₂S腐蚀速率：需＜0.1mm/年（NACE TM0177标准测试）。
氢渗透率：采用Devanathan-Stachurski法测试，要求＜1×10⁻¹⁰ mol/(m·s·Pa⁰.⁵)。
高温蠕变强度：在400℃/15MPa下，10万小时断裂强度＞100MPa（ASTM E139）。
2. 行业认证标准
标准类型 | 标准号 | 内容 |
材料耐蚀性 | NACE MR0175/ISO 15156 | 酸性油气环境（H₂S）材料适用性 |
高温性能 | ASTM A240/A276 | 耐热不锈钢与镍基合金化学成分与力学性能 |
焊接工艺 | ASME BPVC Section IX | 堆焊/复合层焊接工艺评定 |
五、实际应用案例
1. 高硫原油处理（硫含量4.5%）
装置：渣油加氢脱硫（RDS）反应器
丝网配置：
支撑网：Incoloy 825-30目-3.0mm，渗铝处理（耐硫化腐蚀）。
分布网：Inconel 625波纹板（孔隙率55%，压降0.08MPa）。
寿命：＞8年（连续运行，无腐蚀泄漏）。
2. 含盐原油处理（Cl⁻ 80ppm）
装置：柴油加氢精制反应器
丝网配置：
拦截网：316L+堆焊In625（100目，0.2mm），抗Cl⁻应力腐蚀。
热防护网：陶瓷涂层Inconel 601（耐温850℃）。
效果：催化剂粉末截留率＞99.9%，检修周期延长30%。
六、选型与维护建议
按硫含量选材：
硫＜2%：316L+渗铝（经济型）。
硫＞3%：Incoloy 825或Inconel 625（高可靠性）。
结构优化：
采用 波纹板分布网 降低压降（比平纹网减少40%压损）。
在催化剂床层顶部增设 热防护网（减少高温热应力）。
安装与检测：
焊接后需进行 PT/MT检测（渗透/磁粉探伤）确保无裂纹。
定期 超声波测厚（监测H₂S腐蚀速率）。
七、总结
炼油厂加氢脱硫丝网以 耐H₂S腐蚀、高温强度、结构稳定性 为核心选型原则：
常规工况：316L渗铝丝网（性价比最优）。
高硫/含盐原油：Incoloy 825或Inconel 625（长寿命保障）。
高压段：优先选用镍基合金波纹板结构（耐压＞20MPa）。
实际应用中需结合 硫含量、Cl⁻浓度、操作温度 综合设计，并遵循NACE/ASME标准进行材料认证与工艺控制。