双相不锈钢管的应用及发展前景

目前，随着化工工业在中国的发展,双相不锈钢管的应用越来越广泛，国内双相不锈钢管每年以10%的速度增长着，在石油，尿素等行业也有很大的发展前途。双相不锈钢管在性能上的突出表现是屈服强度高和耐应力腐蚀，具有良好的焊接性,焊接冷裂纹和热裂纹的敏感性都较小。在日本，奥氏体和铁素体不锈钢焊管在石化行业中的管道系统占54%的市场份额。而我国不锈钢焊管主要应用在装饰领域，在石化领域使用的耐蚀焊管基本尚属空白。 
   
  
　　目前，国产不锈钢在品种、规格、数量、质量等方面，无论从满足市场需求上，还是同先进工业国家技术水平的比较上，都具有一定的差距。具体体现：在产品的数量方面，一般用途的普通不锈钢材的产量已与市场总体需求平衡。而较高要求的材料，生产能力不足，尤其是高要求的工业用材料，如高压不锈钢锅管等基本空白；在产品的规格方面，一般用途的中小口径不锈钢管的生产能力大于市场需求，大口径、高要求的不锈钢管，市场供不应求，缺口较大，如φ219mm以上的特大口径不锈钢管还需要靠进口弥补不足。再如超长度的(大于15m)的超长客，国内也很少生产，基本依靠进口；在品种方面，与先进工业国家相比较，我国不锈钢的品种少，高技术含量品种几乎是空白，如双相钢、哈氏合金等，一些技术难度大、质量要求高的专用不锈钢管，如电站锅炉的热交换器管、化肥装置用尿素管等，还主要依靠进口，一些具有良好耐腐蚀性能的双相不锈钢管，国内也很少生产，基本依赖进口。　适应双相不锈钢日渐广泛的推广应用，国内应加强对双相不锈钢焊接技术的普及和配套焊接材料的研制。 
 
　　一：化学和石化加工工业　　 

　　这一领域涉及的范围很宽，工况情况复杂，介质多种多样，也是使用双相不锈·钢较早和较多的领域。目前20万，的大型和多套10万t以下的中小型的甲醇合成反应器的触媒管都是采用双相不锈钢，大中型装置采用2205钢管，使用进口管较多，小型装置多采用18-5Mo型国产钢管。
 

　　齐鲁石化公司氯乙烯装置的氧氯化反应器中的冷却蛇管的介质条件(HCI，水蒸汽)苛刻，目前已使用进口的2205双相不锈钢，使用结果有待观察。 

　　上海石化公司乙烯装置的催化剂再生冷却器采用国产类似DP3钢的00C25Ni7Mo3WCuN双相不锈钢做海水冷却器管，海水出口温度40t，至今已间歇使用15年，效果很好。
 

　　河南煤化工厂的粉煤气化装置的数台冷却器都是采用进口2205钢管制造。 

　　未来5年中国石化工业发展迅速，在建、拟建大型石化项目遍布全国，按照目前掌握的在建工程和计划建设的项目，而2005年石化行业对不锈钢管的年需求量约为1.6万t。随着国产不锈钢产品质量的提高及特殊牌号产品的开发，未来的5年中国内石化工业方面不锈钢的应用将会不断增加。
 

　　二：双相不锈钢管石油和天然气工业　　 

　　这是国外应用双相不锈钢的主要领域之一，目前铺设的油气输送管线已有1000km。国内只有南海油田少量使用，全部进口。另外，西气东输工程西起塔里木盆地的集气管线考虑要用双相不锈钢焊管，国内已有条件生产和制造。炼油工业是最早使用国产双相不锈钢的部门，在南京、镇海、天津、济南等炼化公司多集中用在常减压蒸馏塔的塔顶衬里(或复合板)、塔内构件、空冷器和水冷器等，最长的已使用20年。
 

     
　　对小规格双相不锈钢无缝管的生产，国内已比较成熟，当前急需解决的是较大规格的无缝管和焊管的生产，生产工艺有待开发。此外，如何将双相不锈钢产品的价格降下来，也事关国内双相不锈钢的发展。固然扩大产量，生产对路适销产品很重要，不容忽视的是要采用新技术新工艺，采用氧化钼球代替金属钼，氧化镍代替金属镍，降低冶炼成本，推广采用双相不锈钢连铸技术，提高成材率等。
 

　　三：双相不锈钢管在化肥工业的应用 

     
　　化肥工业采用国产0Cr25Ni6Mo3CuN时效强化双相不锈钢，利用其耐磨损腐蚀性能，用于尿素装置主工艺管路多种规格的高压截止阀的内件等，效果不错。目前生产尿素的CO2气提法和NH3气提法采用的多是高合金奥氏体不锈钢，甚至钛材，国内已开始在大型尿素装置的甲铵泵泵体上采用高铬双相不锈钢以代替316L（尿素级）钢。80年代以来，日本东洋工程公司开发的ACES法尿素新工艺中气提塔、甲铵冷凝器和高压分解塔三台高压设备都采用了DP-12（含有微量钨和铜的25Cr-7Ni-3Mo-N钢）和R-5（00Cr25Ni6.5Mo1.5N）双相不锈钢,前者用于制造气提管、冷凝管、分解管和输送管道等，后者则用于高压设备的壳体。2005年石化行业对不锈钢管的年需求量约为7800t，预计2010年将增加到9600t。 

　 
　　不锈钢的国家标准已有十多年没有修订，在修订国标时必须考虑双相不锈钢的纳标和修订。国外对于占产量80%的2205牌号专门制订了产品出厂检验的用户验收标准，我们也应考虑引进和吸收，充实现有的检验方法和标准，以促进双相不锈钢的生产和定货。另外，大力开拓双相不锈钢的工业用与民用的潜在市场(如建筑业—结构、桥梁、混凝土用钢筋；如制造业—容器、储罐、化学品运输船、快艇、槽车；又如家用设施—高位水箱、电热水器、住房水汽配管等)，并研制、试用、推广国外开发的又适合我国国情(缺镍少铬)的一些新品种(如低镍节约型双相不锈钢)，相信中国推广双相不锈钢有着非常广阔的应用前景。