高温高压工况(通常指温度>300℃、压力>10MPa)对材质的 “强度、韧性、耐腐蚀性” 要求严苛,需按三类部件明确标准。一是
釜体材质:优先选用铬钼钢(如 15CrMoR,耐高温 550℃,抗拉强度≥450MPa)或镍基合金(如哈氏合金 C276,耐温 650℃,耐强腐蚀);设计时需考虑蠕变强度(按 GB 150 标准,350℃下 15CrMoR 的许用应力为 96MPa),釜体壁厚按公式 δ=(P×D)/(2×[σ]×φ-P) 计算(P 为压力,D 为内径,[σ] 为许用应力,φ 为焊接系数),如 10MPa、1000mm 内径
反应釜,15CrMoR 材质壁厚需≥32mm(φ 取 0.85)。二是
搅拌轴材质:选用沉淀硬化不锈钢(如 17-4PH,硬度 HRC 30-35,耐温 315℃)或钛合金(如 TC4,耐温 350℃,抗拉强度≥860MPa);轴表面需进行氮化处理(渗氮层厚度 0.15-0.3mm,硬度 HV 800 以上),提升耐磨性。三是
密封件材质:动环选用碳化硅(耐温 600℃,硬度 HV 2800),静环选用浸金属石墨(耐温 500℃,耐磨损);O 型圈选用全氟醚橡胶(耐温 327℃,耐强腐蚀),替代常规丁腈橡胶(耐温仅 120℃)。此外,所有材质需提供材质证明书(MTC),关键焊缝需进行射线检测(RT),Ⅰ 级合格,确保高温高压下安全运行。
