周勤，杨兴有，李军民

    (中石化上海工程有限公司，上海 200120)

    现今社会由于环境因素，对于柴油的品质提出了更高的要求。某项目为了柴油产品质量升级新建一套 2 600 kt/y 柴油加氢装置。该装置采用中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院最新开发的RTS 工艺技术，满足国V 柴油的要求。该柴油加氢装置包括膜分离、低分气脱硫、循环氢脱硫、反应、分馏和公用工程六部分。其中膜分离、低分气脱硫、循环氢脱硫、反应四个部分有氢气管道。氢气管道的材料需要根据介质特性、设计温度、设计压力以及相关规范选择。

    1 膜分离部分

    1.1 工艺流程简介

    脱硫后低分气进入膜分离系统，回收的渗透气富含氢气，经渗透气压缩机入口分液罐、渗透气压缩机、渗透气冷却器后并入新氢压缩机入口分液罐作为补充氢使用。

    1.2 选材基准

    在膜分离部分的管道中是比较干净的H2，其设计压力范围在1.5～2.59 MPa，设计温度范围在70～121℃。

    对于膜分离部分的H2管道，压力不高，并且温度也不高的情况，我们需要考虑是否会发生氢脆[1]。所谓氢脆是指在一定条件下，氢分子分解成氢原子，或者氢气在湿的腐蚀环境中经过电化学反应生成氢原子，这些氢原子渗透到钢内部后，是钢晶粒间原子结合力降低，造成钢材的延伸率、端面收缩率降低，强度也发生变化。容易造成氢脆的因素有：高的氢分压，温度在-30～30℃之间。而我们现在膜分离部分管道的工艺参数都不符合造成氢脆的因素，所以膜分离部分的氢气管道不用考虑氢脆。而且由于管道的设计温度没有超过200℃，不需要根据SH/T 3059-2012《石油化工管道设计器材选用规范》[2]附录C 中图C.2 临氢作业用钢防止脱碳和微裂的操作极限曲线选择抗氢钢材。综合考虑后这部分管道的材质选用碳钢材质(如GB/T 8163 20#)。

    脱硫分离部分管道的阀门，由于压力在1.5～2.59 MPa，温度在200℃以下，所以脱硫分离部分管道的阀门，选用碳钢阀门即可。

    2 低分气脱硫部分

    2.1 工艺流程简介

    冷低压分离器分离出来的低分气经低分气冷却器后，进低分气分液罐脱除轻烃，进入低分气脱硫塔,脱硫后的低分气进入膜分离系统。

    2.2 选材基准

    低分气脱硫部分的工艺管道的介质主要为H2、少量的油气，少量轻烃和微量的H2S(由于介质中不存在水或水蒸气，不存在湿硫化氢腐蚀的工况 ......