（正式版）SHT 3228-2024 加氫反應(yīng)餾出物空冷器系統(tǒng)（REACS）設(shè)計導(dǎo)則

中華人民共和國石油化工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)Designguidelineforhydroprocessi2024-03-29發(fā)布2024-10-01實施中華人民共和國工業(yè)和信息化部發(fā)布ⅠSH/T3228—2024前言 Ⅲ 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語和定義 24一般規(guī)定 25材料 35.1空冷器主體材料選材原則 35.2管道主體材料選材原則 35.3主體材料要求 35.4焊接材料 46結(jié)構(gòu)設(shè)計 46.1空冷器管束 46.2管道 47制造 57.1空冷器管束 57.2管道 68工藝防腐措施 68.1注水 68.2其他措施 9操作和維護 7附錄A（資料性附錄）銨鹽腐蝕數(shù)據(jù)和注水量估算 8A.1銨鹽結(jié)晶溫度 8A.2銨鹽NH4HS的濃度 8A.3注水量 附錄B（資料性附錄）操作和維護要求 11B.1操作要求 11B.2運行檢查和分析 11B.3維護要求 12附錄C（資料性附錄）REACS流動腐蝕預(yù)測評估與運行防控 13C.1REACS流動腐蝕預(yù)測評估 13C.2REACS流動腐蝕運行防控 13本標(biāo)準(zhǔn)用詞說明 15附：條文說明 17ⅡSH/T3228—2024ContentsForeword Ⅲ1Scope 2Normativereferences 13Termsanddefinitions 24General 25Materials 35.1Selectionprincipalofaircoolermainbodymaterials 35.2Selectionprincipalofpipingmainbodymaterials 35.3Requirementsofmainbodymaterials 35.4Weldingconsumable 46Structuredesign 46.1Aircoolerbundle 46.2Piping 47Fabrication 57.1Aircoolerbundle 57.2Piping 68Processmeasuresofcorrosionprevention 68.1Washwater 68.2Othermeasures 79Operationandmaintenance 7AnnexA（Informative）Estimatesofammoniumsaltscorrosiondataandamountofwashwater 8A.1Depositiontemperatureofammoniumsalts 8A.2Ammoniumbisulfideconcentration 8A.3Amountofwashwater 10AnnexB（Informative）Requirementsofoperationandmaintenance 11B.1Operationrequirements 11B.2Checkandanalysisofrunning 11B.3Maintenancerequirements 12AnnexC（Informative）EvaluationandcontrolofREACSflowcorrosion 13C.1Forecastandevaluation 13C.2Preventionandcontrolofoperation 13Explanationofwordinginthisstandard（Specification） 15Add：Explanationofarticle 17ⅢSH/T3228—2024根據(jù)中華人民共和國工業(yè)和信息化部《2013年第四批行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制修訂計劃》（工信廳科[2013]217號）的要求，標(biāo)準(zhǔn)編制組經(jīng)廣泛調(diào)查研究，認真總結(jié)實踐經(jīng)驗，參考有關(guān)國際標(biāo)準(zhǔn)和國外先進標(biāo)準(zhǔn)，并在廣泛征求意見的基礎(chǔ)上，制定本標(biāo)準(zhǔn)。本標(biāo)準(zhǔn)共分8章和3個附錄。本標(biāo)準(zhǔn)的主要技術(shù)內(nèi)容是：術(shù)語和定義、一般規(guī)定、材料、結(jié)構(gòu)設(shè)計、制造、工藝防腐措施、操作和維護。請注意本標(biāo)準(zhǔn)的某些內(nèi)容可能直接或間接涉及專利。本標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布和管理機構(gòu)不承擔(dān)識別這些專利的責(zé)任。本標(biāo)準(zhǔn)由中國石油化工集團有限公司負責(zé)管理，由中國石油化工集團公司設(shè)備設(shè)計技術(shù)中心站負責(zé)日常管理，由中石化廣州工程有限公司負責(zé)具體技術(shù)內(nèi)容的解釋。執(zhí)行過程中如有意見和建議，請寄送日常管理單位和主編單位。本標(biāo)準(zhǔn)日常管理單位：中國石油化工集團公司設(shè)備設(shè)計技術(shù)中心站通訊地址：北京市朝陽區(qū)安慧北里安園21號郵政編碼：100101電話箱：zengxj.sei@本標(biāo)準(zhǔn)主編單位：中石化廣州工程有限公司通訊地址：廣州市天河區(qū)體育西路191號中石化大廈A塔郵政編碼：510620電話箱：guowm.lpec@本標(biāo)準(zhǔn)參編單位：中國石化工程建設(shè)有限公司中國石化茂名分公司哈爾濱空調(diào)股份有限公司浙江理工大學(xué)本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人員：郭為民邱宏斌本標(biāo)準(zhǔn)主要審查人員：謝育輝包志良張大船張國信張迎愷付秀昀劉萬里譚強金浩哲偶國富王虎太薛玉生葛春玉段瑞張光黎曾小軍楊東大黃曉霞何智靈程方清雷云周楊盛啟劉建國趙天波本標(biāo)準(zhǔn)2023年首次發(fā)布。SH/T3228—2024加氫反應(yīng)餾出物空冷器系統(tǒng)（REACS）設(shè)計導(dǎo)則本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了加氫反應(yīng)餾出物空冷器系統(tǒng)在材料、結(jié)構(gòu)設(shè)計、制造、工藝防腐、操作和維護等與腐蝕控制相關(guān)的要求。本標(biāo)準(zhǔn)適用于石油化工新建、改建和擴建煉油加氫工藝裝置中的反應(yīng)餾出物空冷器系統(tǒng)。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本標(biāo)準(zhǔn)必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)；不注日期的應(yīng)用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本標(biāo)準(zhǔn)。GB/T150壓力容器GB/T380石油產(chǎn)品硫含量測定法（燃燈法）GB/T713承壓設(shè)備用鋼板和鋼帶GB/T6909鍋爐用水和冷卻水分析方法硬度的測定GB/T9948石油裂化用無縫鋼管GB/T11901水質(zhì)懸浮物的測定重量法GB/T18609原油酸值的測定電位滴定法GB/T18612原油有機氯含量的測定HJ/T60水質(zhì)硫化物的測定碘量法HJ/T343水質(zhì)氯化物的測定硝酸汞滴定法HJ/T345水質(zhì)鐵的測定鄰菲啰啉分光光度法HJ484水質(zhì)氰化物的測定容量法和分光光度法HJ506水質(zhì)溶解氧的測定電化學(xué)探頭法HJ535水質(zhì)氨氮的測定納氏試劑分光光度法HJ536水質(zhì)氨氮的測定水楊酸分光光度法HJ537水質(zhì)氨氮的測定蒸餾-中和滴定法NB/T47007空冷式熱交換器NB/T47013承壓設(shè)備無損檢測NB/T47019鍋爐、熱交換器用管訂貨技術(shù)條件NB/T47046承壓設(shè)備用鎳及鎳合金板NB/T47047承壓設(shè)備用鎳及鎳合金無縫管SH/T0704石油及石油產(chǎn)品中氮含量測定法（舟進樣化學(xué)發(fā)光法）SH/T3193石油化工濕硫化氫環(huán)境設(shè)備設(shè)計導(dǎo)則SH/T3501石油化工有毒、可燃介質(zhì)鋼制管道工程施工及驗收規(guī)范ASTMA262檢測奧氏體不銹鋼晶間腐蝕敏感度的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)程（StandardPracticesforDetectingSusceptibilitytoIntergranularAttackinAusteniticStainlessSteels）ASTMG28鍛制高鎳鉻軸承合金晶間腐蝕敏感性檢測的標(biāo)準(zhǔn)試驗方法（StandardTestMethodsofDetectingSusceptibilitytoIntergranularCorrosioninWrought,Nickel-rich,Chromium-bearingAlloys）2SH/T3228—20243術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。3.1加氫工藝裝置hydroprocessingunit加氫裂化、加氫處理等在反應(yīng)器中能夠通過加氫反應(yīng)產(chǎn)生NH3和H2S的各類煉油工藝裝置。3.2反應(yīng)餾出物空冷器系統(tǒng)reactoreffluentaircoolersystems（REACS）反應(yīng)產(chǎn)物空冷器或熱高分氣空冷器（以下簡稱空冷器）及其介質(zhì)進出口管道。3.3空冷器主體材料mainpartsmaterialofaircooler空冷器管束主要承壓元件（即管箱和換熱管）的材料。3.4管道主體材料mainpartsmaterialofpiping承壓管子和管件的材料。管件材料應(yīng)和與其相連的管子材料一致。4一般規(guī)定4.1加氫工藝裝置易在REACS中產(chǎn)生銨鹽（NH4HS和NH4Cl）的結(jié)垢、垢下腐蝕及沖蝕，在設(shè)計時應(yīng)注意：a)減少原料中H2S和氮的含量，減少循環(huán)氫氣中的H2S含量；b)控制NH4HS濃度、流速、H2S分壓等工藝參數(shù)；c)選擇合適的材料；d)結(jié)構(gòu)設(shè)計合理；e)采取注水等防腐措施。4.2REACS運行的可靠性依賴于下列因素：a)傳熱、流速、注水設(shè)計合理；b)管道平衡設(shè)計；c)空冷器和管道材料選擇正確；d)空冷器和管道結(jié)構(gòu)設(shè)計、制造良好；e)注水量和注水質(zhì)量符合本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定；f)在工藝設(shè)計參數(shù)范圍內(nèi)平穩(wěn)操作；g)科學(xué)的巡檢、在役檢驗和維護。4.3空冷器應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)NB/T47007的規(guī)定及本標(biāo)準(zhǔn)的要求。4.4管道應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SH/T3501的規(guī)定及本標(biāo)準(zhǔn)的要求。4.5改建、擴建加氫工藝裝置時，應(yīng)核算管內(nèi)介質(zhì)流速。必要時，可更換管道和空冷器的主體材料，或增加空冷器管束的數(shù)量。3SH/T3228—20245材料5.1空冷器主體材料選材原則5.1.1空冷器主體材料應(yīng)根據(jù)反應(yīng)器氫分壓、空冷器氣相中的H2S分壓、冷高壓分離器水相中的NH4HS濃度等工藝參數(shù)確定：a）反應(yīng)器氫分壓大于或等于8MPa時，空冷器主體材料宜選用鎳合金825型或鎳合金625型；b）反應(yīng)器氫分壓小于8MPa，NH4HS濃度大于4%時或H2S分壓大于0.28MPa時，空冷器主體材料宜選用鎳合金825型；c）反應(yīng)器氫分壓小于8MPa，NH4HS濃度小于或等于4%，且H2S分壓小于或等于0.28MPa時，空冷器主體材料宜選用碳鋼，包括普通碳鋼和抗氫致開裂碳鋼。5.1.2當(dāng)加氫工藝裝置進料中含有氯，且NH4Cl的Kp系數(shù)（按附錄A.1估算）位于結(jié)晶區(qū)時，空冷器主體材料宜選用鎳合金625型或更高等級的材料。5.1.3空冷器介質(zhì)在換熱管內(nèi)的流速應(yīng)滿足下列要求：a)空冷器主體材料選用碳鋼時，介質(zhì)在換熱管內(nèi)的流速應(yīng)限定在3m/s～6m/s，推薦設(shè)計流速為4.5m/s；b)空冷器主體材料選用鎳合金825型時，介質(zhì)在換熱管內(nèi)的流速應(yīng)限定在3m/s～12m/s，推薦設(shè)計流速為9m/s；c)空冷器主體材料選用鎳合金625型時，介質(zhì)在換熱管內(nèi)的流速應(yīng)限定在3m/s～15m/s，推薦設(shè)計流速為12m/s。5.2管道主體材料選材原則管道主體材料原則上宜與空冷器主體材料相同，至少距空冷器進口和出口第一個管道方向改變處，管道主體材料宜與空冷器主體材料相同。5.3主體材料要求5.3.1按5.1條選擇主體材料類型后，按表5.3.1選擇空冷器和管道主體材料。表5.3.1REACS空冷器和管道主體材料NS1402NS3306NS1402NS3306NS1402NS33065.3.2主體材料除應(yīng)滿足本標(biāo)準(zhǔn)的要求外，尚應(yīng)符合設(shè)計文件的規(guī)定。5.3.3空冷器管箱用板材應(yīng)按現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)NB/T47013逐張進行100%超聲檢測，Ⅰ級合格。5.3.4空冷器換熱管應(yīng)逐根進行水壓試驗，試驗壓力應(yīng)不小于空冷器管束的水壓試驗壓力，穩(wěn)壓時間應(yīng)不少于30s，試驗結(jié)束后應(yīng)切除兩端檢測盲區(qū)。鎳合金換熱管水壓試驗用水的氯離子含量不得大于25mg/L。4SH/T3228—20245.3.5空冷器換熱管尚應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)NB/T47019中高級冷拔（軋）熱交換器用管的規(guī)定。鎳合金換熱管應(yīng)經(jīng)光亮處理后交貨。5.3.6碳鋼主體材料尚應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SH/T3193的規(guī)定。5.3.7鎳合金主體材料應(yīng)進行下列腐蝕試驗：a）按ASTMA262中C法進行晶間腐蝕試驗，5個周期腐蝕速率的平均值應(yīng)不大于0.90mm/a；b）按ASTMG28中A法進行晶間腐蝕敏感性試驗，敏化態(tài)腐蝕速率與固溶態(tài)腐蝕速率的比值應(yīng)不5.4焊接材料5.4.1焊接材料的成分和性能應(yīng)與主體材料相匹配。5.4.2碳鋼主體材料用焊接材料尚應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SH/T3193的規(guī)定。6結(jié)構(gòu)設(shè)計6.1空冷器管束6.1.1管箱應(yīng)選用絲堵式方箱型式，不得采用集合管式。6.1.2宜采用分解管箱。6.1.3應(yīng)采用直管束，不得采用U型管束。6.1.4碳鋼管束每根換熱管的入口內(nèi)側(cè)應(yīng)設(shè)置至少450mm長的316L襯管，襯管尾部至少有4：1的斜度。如在換熱管的出口處也可能產(chǎn)生銨鹽沉積時，每根換熱管出口內(nèi)側(cè)也應(yīng)設(shè)置襯管。襯管應(yīng)與換熱管全長貼脹，緊密貼合。6.1.5宜采用雙金屬軋制式翅片管或鑲嵌式翅片管，不應(yīng)選用繞片式翅片管。6.1.6換熱管與管板的連接宜采用強度焊加貼脹。6.1.7絲堵墊片應(yīng)采用實心金屬墊片，厚度應(yīng)不小于2.0mm。6.2管道6.2.1空冷器管箱的進口管道及出口管道應(yīng)采用平衡型（按1分2、2分4、4分8的規(guī)則）對稱布置。如八片管束布置示意圖見圖6.2.1。圖6.2.1空冷器進口管道及出口管道平衡布置示意圖6.2.2進口管道不應(yīng)有“液袋”。6.2.3管道的總管和支管不應(yīng)出現(xiàn)盲端。6.2.4支管上的三通與其上游最近彎頭（以下簡稱彎頭A）之間的直管段應(yīng)足夠長，且宜滿足下列條件：a)當(dāng)三通與彎頭A處在一個平面時，兩者之間的直管段長宜不小于10倍管道公稱直徑，示意圖見圖6.2.4-ab)當(dāng)三通垂直于彎頭A時，如彎頭A與其上游最近彎頭（以下簡稱彎頭B）處在一個平面時，三5SH/T3228—2024通與彎頭A之間的直管段長宜不小于3倍管道公稱直徑，示意圖見圖6.2.4-bc)如彎頭A與彎頭B不在一個平面時，三通與彎頭A之間的直管段長宜不小于3倍管道公稱直徑，且彎頭A與彎頭B之間的直管段長宜不小于7倍管道公稱直徑，示意圖見圖6.2.4-c）。圖6.2.4支管上的三通及其上游直管段、彎頭布置示意圖6.2.5進出口集合管應(yīng)靠近空冷器接管口布置，集合管的截面積宜大于各分支管截面積之和的1.5倍。6.2.6三通和彎頭應(yīng)適當(dāng)加厚。彎頭的彎曲半徑應(yīng)不小于1.5倍管道公稱直徑。6.2.7管道支撐的設(shè)計和位置選擇應(yīng)考慮易腐蝕元件定期檢驗的需要。7制造7.1空冷器管束7.1.1基本規(guī)定鎳合金的加工和焊接應(yīng)在無塵、無煙、無污染的潔凈廠房或?qū)ｉT隔離的區(qū)域內(nèi)進行。管板、絲堵板、換熱管不得拼接。7.1.2機加工管板和絲堵板各邊直線度偏差應(yīng)不大于0.8mm/m，且總偏差不大于2mm。管板和絲堵板平面度偏差應(yīng)不大于0.8mm。管板孔、絲堵孔及絲堵孔密封面宜采用數(shù)控加工，且宜在一次夾持固定下完成。碳鋼管箱絲堵孔的螺紋應(yīng)在管箱整體熱處理后加工。管板孔及絲堵孔相鄰兩孔中心距允許偏差為±0.5mm，任意兩孔中心距允許偏差為±1.0mm。絲堵孔與管板孔的同軸度為0.5mm。絲堵孔的有效螺紋不得有缺陷。絲堵孔墊片接觸面相對絲堵孔中心垂直度偏差：碳鋼管箱應(yīng)不大于0.15mm，鎳合金管箱應(yīng)不大于0.08mm。7.1.3管箱焊接、無損檢測和熱處理所有焊接應(yīng)采用評定合格的焊接工藝。鎳合金管箱的焊接工藝評定項目應(yīng)包括焊接接頭的腐蝕試驗，具體要求見本標(biāo)準(zhǔn)第5.3.7條。承壓焊接接頭應(yīng)盡量采用雙面焊全焊透結(jié)構(gòu)。當(dāng)采用單面焊時，應(yīng)采用單面焊雙面成形的焊接工藝，保證全焊透。鎳合金管箱的焊接應(yīng)嚴格控制熱輸入量，層間溫度應(yīng)小于150℃。承壓焊接接頭不得有咬邊、裂紋、未焊透、未熔合、氣孔、弧坑、夾渣等缺陷，焊接接頭上的熔渣和兩側(cè)的飛濺物必須打磨清除干凈。管箱各板之間的承壓焊接接頭應(yīng)進行100%射線檢測和100%超聲檢測。所有承壓焊接接頭尚6SH/T3228—2024應(yīng)進行100%磁粉檢測或100%滲透檢測。接管與管箱的焊接接頭應(yīng)進行100%射線檢測。無法進行射線檢測的局部部位，可進行100%超聲檢測；超聲檢測也無法進行時，應(yīng)進行100%磁粉檢測或100%滲透檢測。碳鋼管箱焊后應(yīng)進行整體（含接管、法蘭）消除應(yīng)力熱處理。熱處理后，所有承壓焊接接頭的硬度值應(yīng)不大于200HBW。鎳合金管箱焊后一般不進行熱處理。7.1.4換熱管與管板的連接換熱管與管板的連接采用強度焊加貼脹時，換熱管與管板應(yīng)先焊后脹。換熱管與管板的焊接宜采用自動焊，每個管頭焊兩道，起弧點與收弧點應(yīng)錯開，焊腳應(yīng)連續(xù)且飽滿。碳鋼換熱管與管板的焊接接頭焊后應(yīng)進行消除應(yīng)力熱處理，熱處理后的硬度值應(yīng)不大于200HBW。換熱管與管板焊接完畢后，應(yīng)以0.2MPa的壓縮空氣進行管頭泄漏檢驗，檢驗合格后方可進行脹接。換熱管與管板的貼脹應(yīng)采用可控制脹接壓力的脹接，不允許過脹。脹接部分應(yīng)均勻，且與非脹接部分圓滑過渡，不得有急劇的棱角。7.1.5管束耐壓試驗及氣密性試驗管束應(yīng)按現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)NB/T47007的規(guī)定進行水壓試驗，保壓時間不少于1小時。水壓試驗完畢后應(yīng)將水排盡，開口接管用盲板封閉。鎳合金管束水壓試驗時，應(yīng)控制水中氯離子含量不超過25mg/L。管束水壓試驗合格后應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T150的規(guī)定進行整體氣密性試驗，試驗壓力為設(shè)計壓力，保壓時間不少于40分鐘。碳鋼管束氣密性試驗的試驗介質(zhì)為空氣或其它惰性氣體，鎳合金管束氣密性試驗的試驗介質(zhì)為空氣加至少30%氦氣。7.2管道7.2.1管道焊接所有承壓件的焊接應(yīng)采用評定合格的焊接工藝。鎳合金管道的焊接工藝評定項目應(yīng)包括焊接接頭的腐蝕試驗，具體要求見本標(biāo)準(zhǔn)第5.3.7條。鎳合金管道應(yīng)進行最大程度的工廠預(yù)制。管道的焊接應(yīng)采用鎢極氣體保護焊（GTAW保證根部焊道能全焊透，且不得焊穿。公稱直徑大于或等于DN500的管道的根部焊道應(yīng)打磨至與管道內(nèi)表面齊平。7.2.2無損檢測和焊后熱處理所有管道承壓焊接接頭應(yīng)進行100%射線檢測和100%超聲檢測。碳鋼管道焊接接頭應(yīng)進行焊后熱處理。8工藝防腐措施8.1注水8.1.1空冷器管束之前應(yīng)進行連續(xù)注水。8.1.2注水量應(yīng)保證注入后注點處至少有25%的剩余液相水存在。最小注水量可按附錄A.3進行估算。8.1.3注水水質(zhì)應(yīng)滿足表8.1.3的要求。7SH/T3228—2024表8.1.3注水水質(zhì)要求氧)(μg/g)NH311---7.0~00法pH計8.1.4應(yīng)根據(jù)銨鹽結(jié)晶溫度（按附錄A.1估算）確定注水位置，注水點應(yīng)位于銨鹽結(jié)晶區(qū)的上游。8.1.5宜采用單點注水。對于多點注水，應(yīng)保證各分支管的注水量均勻。8.1.6宜采用噴嘴順流注水。8.2其他措施8.2.1應(yīng)控制冷高壓分離器水相中的NH4HS濃度，按附錄A.2估算最高不得大于8%。8.2.2正常操作工況下，介質(zhì)在空冷器換熱管內(nèi)的流速應(yīng)控制在第5.1.3條限定的范圍內(nèi)。8.2.3應(yīng)控制介質(zhì)氣相中的H2S分壓盡可能低，必要時應(yīng)設(shè)置循環(huán)氫脫硫設(shè)施。9操作和維護9.1REACS應(yīng)按本標(biāo)準(zhǔn)8.1條的要求進行注水操作。當(dāng)原料發(fā)生變化時，應(yīng)根據(jù)冷高壓分離器水相中的NH4HS濃度檢測值，調(diào)整注水操作。9.2不得有局部關(guān)、?？绽淦黠L(fēng)機等可能導(dǎo)致偏流的操作。9.3不得有局部關(guān)、停空冷器百葉窗等可能導(dǎo)致偏流的操作。9.4REACS的操作與維護要求見附錄B。9.5REACS流動腐蝕的預(yù)測評估與運行防控要求參見附錄C。8SH/T3228—2024（資料性附錄）銨鹽腐蝕數(shù)據(jù)和注水量估算A.1銨鹽結(jié)晶溫度A.1.1Kp值為確定REACS銨鹽結(jié)晶溫度的系數(shù)，NH4HS和NH4Cl的Kp值分別按式（A.1.1-1）計算。Kp1=[NH3pp]×[H2Spp]（A.1.1-1）Kp2=[NH3pp]×[HClpp]（A.1.1-2）式中：[NH3pp]、[H2Spp]、[HClpp]分別為反應(yīng)餾出物中NH3、H2S、HCl的分壓（單位psi,1MPa=145psi每種組分的分壓可用氣相中各組分的摩爾數(shù)除以氣相中的總摩爾數(shù)乘以操作壓力（絕壓）得A.1.2用Kp值查圖A.1.2，可估算NH4HS和NH4Cl的結(jié)晶溫度。A.2銨鹽NH4HS的濃度A.2.1當(dāng)加氫工藝裝置中不設(shè)置熱高壓分離器，且在反應(yīng)器中產(chǎn)生的H2S含量大于反應(yīng)器中產(chǎn)生的NH3含量時，冷高壓分離器水相中的NH4HS濃度可按式（A.2.1.1）、（A.2.1.2）、（A.2.1.3）進行估算。A.2.1.1當(dāng)H2S含量大于NH3含量，且小于NH3含量的1倍時：NH4HS濃度（wt%）=0.0364×Wf×Fn×Cn/WWr（A.2.1.1）式中：Wf：裝置進料的質(zhì)量流率，kg/h；Fn：裝置進料的氮含量，wt%；Cn：反應(yīng)器中氮的凈轉(zhuǎn)化量，%；WWr：注入水的質(zhì)量流率，kg/h。A.2.1.2當(dāng)H2S含量大于NH3含量的1倍，且小于NH3含量的2倍時：NH4HS濃度（wt%）=1.5×H2S濃度（wt%A.2.1.2）A.2.1.3當(dāng)H2S含量大于NH3含量的2倍時：NH4HS濃度（wt%）=3×H2S濃度（wt%A.2.1.3）SH/T3228—2024\ \ NH4HS結(jié)晶溫度曲線曲線左上方為NH4HS結(jié)晶區(qū)\ \ NH4Cl結(jié)晶溫度曲線曲線左上方為NH4Cl結(jié)晶區(qū)KpKp，psi2溫度，℉圖A.1.2基于工藝介質(zhì)組成的銨鹽結(jié)晶溫度估算值SH/T3228—2024A.3注水量A.3.1注水量可按式（A.3.1）進行估算。注水量=1.25×Fc×G×Psatsm/（Psystem×(1-Psatsm/Psystem)A.3.1）式中：G：為注水點處氣相中H2和烴類的摩爾流量；Psatsm：為注水點處飽和蒸汽的壓力（絕壓）,MPa；Psystem：為注水點處介質(zhì)的壓力（絕壓）,MPa；Fc：系數(shù)。A.3.2系數(shù)Fc可根據(jù)空冷器正常操作壓力按表A.3.1查取，中間壓力按差值法計算。表A.3.1系數(shù)Fc的數(shù)值SH/T3228—2024（資料性附錄）操作和維護要求本附錄規(guī)定了加氫反應(yīng)餾出物空冷器系統(tǒng)操作和維護的基本要求。B.1操作要求B.1.1空冷器應(yīng)在設(shè)計允許的范圍內(nèi)運行，嚴禁超溫、超壓和超負荷運行。B.1.1.1監(jiān)控并記錄加氫反應(yīng)餾出物Kp值（見附錄A.1）、換熱管內(nèi)流速以及冷高壓分離器水相NH4HS濃度。B.1.1.2原料性質(zhì)和裝置處理量變化時，應(yīng)確保Kp值、流速以及冷高壓分離器水相NH4HS濃度控制在工藝設(shè)計參數(shù)范圍內(nèi)。B.1.2應(yīng)控制原料中硫、氮、氯、鐵離子和總金屬含量等在設(shè)計范圍內(nèi)。B.1.3注水B.1.3.1注水量應(yīng)根據(jù)冷高壓分離器水相NH4HS濃度變化進行調(diào)節(jié)。B.1.3.2應(yīng)保證注水系統(tǒng)的密閉性，防止氧氣串入系統(tǒng)。B.1.3.3不得以節(jié)能節(jié)水為由，減少或停止空冷器前的連續(xù)注水。B.1.4空冷器開停操作B.1.4.1空冷器的開停工應(yīng)嚴格按照操作規(guī)程執(zhí)行。B.1.4.2為保持各組空冷器的介質(zhì)出口溫度均勻，防止空冷器管內(nèi)結(jié)垢，不得非平衡地停用空冷器風(fēng)機和百葉窗，已安裝變頻器的應(yīng)投用變頻器。空冷器風(fēng)機或變頻器出現(xiàn)故障時，應(yīng)及時連續(xù)作業(yè)處理故障，確保其正常運行。B.2運行檢查和分析B.2.1操作人員應(yīng)按以下規(guī)定進行檢查：B.2.1.1主要檢查內(nèi)容有：空冷器風(fēng)機和注水設(shè)施的運行情況、空冷器管束是否有滲漏、彎曲變形、膨脹變形等現(xiàn)象、空冷器的絲堵、密封面、墊片的密封狀況。B.2.1.2定期對各臺空冷器出口溫度進行記錄，用于分析是否產(chǎn)生偏流和結(jié)垢情況。必要時，對空冷器管束進行紅外熱成像。B.2.2空冷器系統(tǒng)和銨鹽腐蝕相關(guān)的運行數(shù)據(jù)分析：B.2.2.1應(yīng)定期對原料油、循環(huán)氫、新鮮氫、注水、冷高壓分離器排出水等進行采樣分析，具體分析項目、分析頻率和方法見表B.2.2.1。SH/T3228—2024表B.2.2.1分析項目、分析頻率和方法%%氧pH值pH計水B.2.2.2定期對空冷器出入口管線、彎頭、三通及管箱進行定點測厚。B.3維護要求B.3.1空冷器宜隨裝置大修進行檢修。B.3.2應(yīng)對空冷器管束進行抽檢，檢查項目包括：基管與襯管的腐蝕情況及結(jié)合情況、結(jié)垢情況。B.3.3管束絲堵拆裝后應(yīng)進行泄漏試驗。B.3.4堵管較多的空冷器應(yīng)重新核算物料管內(nèi)流通面積和流速。SH/T3228—2024(資料性附錄)REACS流動腐蝕預(yù)測評估與運行防控本附錄規(guī)定了對REACS流動腐蝕預(yù)測評估和運行防控的要求。C.1REACS流動腐蝕預(yù)測評估C.1.1REACS流動腐蝕包括NH4Cl結(jié)晶腐蝕、NH4HS結(jié)晶腐蝕和多相流沖蝕。C.1.2NH4Cl和NH4HS結(jié)晶腐蝕的預(yù)測評估a)采集循環(huán)氫、含硫污水、低分氣、低分油等數(shù)據(jù)，建立銨鹽結(jié)晶基礎(chǔ)分析數(shù)據(jù)庫；b)構(gòu)建多相流相平衡和離子平衡模型，獲得Kp值隨多相流溫度的變化關(guān)系，并將其與圖A.1.2-1、圖A.1.2-2聯(lián)立求解，估算NH4Cl、NH4HS的結(jié)晶溫度；c)建立NH4Cl和NH4HS動態(tài)結(jié)晶曲線，計算結(jié)晶溫度點NH4Cl、NH4HS的結(jié)晶速率，即單位時間內(nèi)Kp值從過飽和位置到達結(jié)晶平衡位置所減少的易結(jié)晶組分的量；d)空冷器溫度冷卻區(qū)間內(nèi)，根據(jù)NH4Cl、NH4HS的結(jié)晶速率，累積求解計算銨鹽的結(jié)晶總量；e)根據(jù)反應(yīng)餾出物冷卻分離過程的工藝流程，以及空冷器的操作溫度，分析銨鹽結(jié)晶的高風(fēng)險區(qū)域。結(jié)合傳熱計算和數(shù)值模擬，實現(xiàn)銨鹽結(jié)晶沉積區(qū)域的準(zhǔn)確定位；f)根據(jù)銨鹽結(jié)晶溫度、結(jié)晶速率和結(jié)晶量，通過垢下腐蝕試驗裝置測試不同溫度、不同濕度和不同銨鹽濃度等條件下的管材垢下腐蝕速率，評估空冷器的預(yù)期使用壽命。C.1.3多相流沖蝕的預(yù)測評估a)采集空冷器及進出口管道系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、材質(zhì)等特性數(shù)據(jù)，建立REACS流體動力分析結(jié)構(gòu)離散模型；b)依據(jù)工藝計算獲得REACS內(nèi)的多相流物性參數(shù)，計算空冷器及進出口管道內(nèi)的相分率、剪切應(yīng)力、湍動能等流體動力學(xué)參數(shù)分布，實現(xiàn)多相流沖蝕區(qū)域的準(zhǔn)確定位；c)根據(jù)銨鹽溶液的濃度，采用多相流沖蝕測試系統(tǒng)，配置腐蝕性多相流溶液，測試不同溫度、不同流速等條件下的管材沖蝕速率，建立多相流沖蝕特性數(shù)據(jù)庫；d)在高分水排放的低壓管道系統(tǒng)，現(xiàn)場接跨線設(shè)置沖蝕測試系統(tǒng)，建立不同工況條件下高分水的沖蝕速率數(shù)據(jù)庫；e)建立實際應(yīng)用條件下的流動腐蝕特性臨界條件，構(gòu)建超臨界腐蝕速率數(shù)據(jù)庫，形成沖蝕速率與剪切應(yīng)力、相分率、湍動能之間的關(guān)聯(lián)方程；f)綜合沖蝕高風(fēng)險區(qū)域流體動力學(xué)參數(shù)分布規(guī)律，以及沖蝕速率與流體動力學(xué)參數(shù)之間的關(guān)聯(lián)方程，實現(xiàn)沖蝕高風(fēng)險區(qū)域預(yù)期壽命的預(yù)測評估。C.2REACS流動腐蝕運行防控C.2.1REACS流動腐蝕狀態(tài)檢測C.2.1.1流動腐蝕狀態(tài)檢測參數(shù)包括NH4Cl結(jié)晶溫度及結(jié)晶量、NH4HS結(jié)晶溫度及結(jié)晶量、平均流速、Kp值、NH4HS濃度、空冷器高風(fēng)險區(qū)域pH值，基于過程建模，實現(xiàn)流動腐蝕狀態(tài)檢測參數(shù)的動態(tài)監(jiān)測。SH/T3228—2024a)NH4Cl總的結(jié)晶量表示為：總總式中：P為相應(yīng)易結(jié)晶組分的分壓n為反應(yīng)餾出物總摩爾流量，K為結(jié)晶平衡常數(shù)，表示為溫度的函數(shù)，P總為系統(tǒng)總壓。b)NH4HS總的結(jié)晶量表示為：總總式中：D=-1.26×105，E=4.92，F(xiàn)=-6.69。C.2.1.2含硫污水、注水管道系統(tǒng)上宜設(shè)置氯離子濃度在線檢測儀，含氯的新氫系統(tǒng)和循環(huán)氫系統(tǒng)宜設(shè)置HCl在線檢測儀。C.2.1.3依據(jù)REACS流動腐蝕預(yù)測評估結(jié)果，在高風(fēng)險區(qū)域宜設(shè)置pH傳感器、Fe2+濃度測試儀、超聲波測厚儀，監(jiān)測分析流動腐蝕影響參數(shù)的變化規(guī)律。C.2.2REACS流動腐蝕運行防控措施C.2.2.1根據(jù)C.1.2.2節(jié)NH4Cl、NH4HS鹽的結(jié)晶溫度選擇注水位置，確定沖洗銨鹽所需的注水量。C.2.2.2宜在銨鹽結(jié)晶溫度上游進行順流注水，注水器宜設(shè)置旋流噴嘴，保證注水噴嘴的噴射霧化區(qū)域覆蓋管道內(nèi)壁95%以上。C.2.2.3注水器下游宜設(shè)置靜態(tài)混合器，靜態(tài)混合器應(yīng)垂直布置。C.2.2.4在流動腐蝕評估的基礎(chǔ)上，在局部高風(fēng)險區(qū)域宜采取材質(zhì)升級等措施。C.2.3流動腐蝕診斷監(jiān)測系統(tǒng)C.2.3.1基于NH4Cl、NH4HS及多相流沖蝕等失效形式，通過流動腐蝕預(yù)測和壽命評估，建立流動腐蝕狀態(tài)監(jiān)測及診斷系統(tǒng)。C.2.3.2對于REAC，宜建立流動腐蝕狀態(tài)檢測參數(shù)的在線監(jiān)測系統(tǒng)和腐蝕監(jiān)測系統(tǒng)，實現(xiàn)腐蝕介質(zhì)濃度、銨鹽結(jié)晶溫度和結(jié)晶量、沖蝕速率、注水量、注水混合效果的動態(tài)監(jiān)管。C.2.3.3設(shè)備運行過程中，應(yīng)對實際物料組成下的銨鹽結(jié)晶和多相流沖蝕風(fēng)險進行動態(tài)風(fēng)險評估，動態(tài)顯示風(fēng)險評估結(jié)果并確定應(yīng)對性的防控措施。C.2.3.4在流動腐蝕狀態(tài)實時監(jiān)測的基礎(chǔ)上，設(shè)置注水位置、注水量的自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，通過流動腐蝕狀態(tài)監(jiān)測及診斷，保證既不出現(xiàn)銨鹽結(jié)晶又不發(fā)生沖蝕。C.2.3.5對于流動腐蝕高風(fēng)險的REACS，應(yīng)在流動腐蝕高風(fēng)險區(qū)域預(yù)測定位的基礎(chǔ)上，布置超聲波腐蝕泄漏監(jiān)測系統(tǒng)進行監(jiān)控。SH/T3228—2024本標(biāo)準(zhǔn)用詞說明1為便于在執(zhí)行本標(biāo)準(zhǔn)條文時區(qū)別對待，對要求嚴格程度不同的用詞說明如下：1）表示很嚴格，非這樣做不可的：正面詞采用“必須”，反面詞采用“嚴禁”；2）表示嚴格，在正常情況下均應(yīng)這樣做的：正面詞采用“應(yīng)”，反面詞采用“不應(yīng)”或“不得”；3）表示允許稍有選擇，在條件許可時首先應(yīng)這樣做的：正面詞采用“宜”，反面詞采用“不宜”；4）表示有選擇，在一定條件下可以這樣做的，采用“可”。2條文中指明應(yīng)按其他有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行的寫法為：“應(yīng)符合……的規(guī)定”或“應(yīng)按……執(zhí)行”。中華人民共和國石油化工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)Designguidelineforhydroprocessi條文說明SH/T3228—2024制定說明《加氫反應(yīng)餾出物空冷器系統(tǒng)（REACS）設(shè)計導(dǎo)則》（SH/T3228－2024經(jīng)工業(yè)和信息化部2024年03月29日以第01號公告批準(zhǔn)發(fā)布。本標(biāo)準(zhǔn)為首次制