Guia de seleção de materiais de titânio: refino de petróleo e indústria química

Quais são os diferentes graus detitâniopara refino de petróleo e indústria química? A aplicação abrange toda a cadeia industrial, desde a extração de petróleo bruto → refino e processamento de petróleo → quimiossíntese → tratamento de proteção ambiental. Para as duras condições de trabalho em diferentes ligações, são necessárias soluções de materiais personalizadas.

 

1. Extração, coleta e transporte de petróleo e gás

• Extração offshore de petróleo e gás

Juntas de tubulações submarinas, trocadores de calor, dispositivos de dessulfuração e risers.
liga de titânio (Ti-15V-3Cr-3Sn-3Al), Gr23 (Ti-6Al-4V ELI).
A resistência da liga de titânio é 1100MPa e sua resistência à fadiga é 5 vezes maior que a do aço inoxidável 316L. a taxa de corrosão da água do mar é<0.001mm/a, and the service life is over 20 years.

 

• Coleta e Transporte

Tubulações de coleta e transporte, separadores, componentes internos de torres de dessulfurização, válvulas/flanges.
Gr7 (Ti-Pd),Gr5 (Ti-6Al-4V).
Gr7 (Ti-Pd) não apresenta risco de corrosão sob tensão por sulfeto (SSCC) no sistema H₂S-H₂O. Ele pode substituir o aço inoxidável 13Cr tradicional para prolongar a vida útil do equipamento de 3-5 anos para mais de 15 anos.

2. Refino de petróleo bruto

• Destilação Atmosférica e a Vácuo

Tubos condensadores superiores, tambores de refluxo e tubulações de água condensada.
Gr2 (CP Ti).
O titânio puro é resistente à corrosão por pites de Cl⁻ e por ácidos orgânicos. Substitui o aço inoxidável 316L.

 

• Craqueamento Catalítico

Componentes internos de reatores, separadores de ciclone, revestimentos de riser e válvulas-de alta temperatura.
Gr5 (Ti-6Al-4V), Gr9 (Ti-3Al-2,5V).
As ligas de titânio resistem a altas temperaturas (até 700 graus) e têm melhor resistência ao desgaste que o aço inoxidável. A vida útil dos separadores de ciclone é estendida de 1-2 anos para mais de 5 anos.

 

• Hidrocraqueamento

Tubos trocadores de calor de alta-pressão, distribuidores de alimentação de reatores, grades de suporte de catalisadores e tubulações de-alta pressão.
Gr5 (Ti-6Al-4V), Ti-5Al-2Sn-ELI.
A resistência à fragilização por hidrogênio (baixa solubilidade em hidrogênio) H₂S. Pode reduzir o peso do equipamento em 30%-50% e evitar rachaduras induzidas por hidrogênio (HIC) do aço inoxidável.

 

Diferentes graus de barras, placas, fios e tubérculos de titânio em estoque

 

 

3. Quimiossíntese

• Indústria de cloro-álcalis (maioria das áreas de aplicação)

Eletrolisadores de membrana-de troca iônica, resfriadores de gás cloro, pré-aquecedores de salmoura e tubulações de circulação de salmoura diluída.
Gr1/Gr2 (CP Ti), Gr7 (Ti-Pd 0,15% Pd).
O titânio puro forma uma película densa de óxido no gás cloro úmido, com resistência à corrosão extremamente forte; A liga de Ti-Pd pode melhorar a resistência à corrosão na redução de ácidos .

 

• Produção de ácido acético/anidrido acético

Reatores de ácido acético, trocadores de calor, tubulações de transporte e componentes internos de torres de retificação.
Gr2 (CP Ti), Gr7 (Ti-Pd).
A resistência à corrosão do ácido acético e livre de poluição por íons metálicos. Substitui o Hastelloy B-2, reduzindo custos em 40% a 60% e melhorando a estabilidade de operação do equipamento.

 

 

• Produção de Uréia

Componentes internos de torres de síntese de ureia, lavadores de alta-pressão, condensadores de carbamato e tubulações de transporte de solução de ureia.
Gr5 (Ti-6Al-4V), Gr2 (CP Ti).
A solução resistente à corrosão pela solução de{0}carbamato de ureia, evitando a corrosão intergranular do aço carbono/aço inoxidável. A vida útil dos componentes internos é estendida de 2 a 3 anos para mais de 10 anos.

4. Tratamento de proteção ambiental e governança de gases residuais

• Tratamento de Águas Residuais

Reatores de oxidação (oxidação de Fenton, oxidação de ozônio), equipamentos de separação por membrana, dispositivos de aeração e dutos de transporte de águas residuais.
Gr2/Gr3 (CP Ti), Gr7 (Ti-Pd).
Ele resiste à-corrosão de águas residuais salgadas e incrustações biológicas. Ele substitui o aço inoxidável FRP e 316L, estendendo a vida útil de 3-5 anos para mais de 10 anos.

 

 

• Dessulfurização e desnitrificação de gases de combustão (FGD)

Componentes internos de torres de dessulfuração (camadas de pulverização, desembaçadores), tubos trocadores de calor de gases de combustão e reservatórios de purificadores.
Gr2 (CP Ti), Gr5 (Ti-6Al-4V).
A resistência à corrosão ácida condensada e melhor resistência ao desgaste do que FRP. A vida útil dos tubos trocadores de calor é estendida de 2 a 3 anos para 6 a 8 anos.

 

 

Critério de seleção	Condição Específica	Material de titânio recomendado
Corrosão Média Prioridade	Corrosão oxidativa	Gr1/Gr2 (CP Ti)
	Corrosão redutiva	Liga de Ti-Pd / Ti-3Mo-2Fe
	High temperature & high pressure (>300℃, >10 MPa)	Gr5 (Ti-6Al-4V)
Princípio do equilíbrio de custos	Corrosão convencional	Gr2 (CP Ti)
	Condições extremas	Gr7 (Ti-Pd), liga de titânio
Adaptação das Condições de Trabalho	Ambientes marinhos/vibratórios	liga de titânio / Gr23 (Ti-6Al-4V ELI)
	Requisitos de alta pureza do produto	Titânio puro (CP Ti)

 

 

• Extração: O desenvolvimento-de petróleo e gás em águas profundas promove a aplicação de uma liga de titânio com alta resistência a H₂S-, e materiais de titânio para dutos submarinos estão se desenvolvendo para grandes diâmetros e paredes espessas;
• Refino:Em grandes unidades de refino de petróleo da classe de milhões de{0}}toneladas-, o consumo de trocadores de calor de titânio e componentes internos de reatores continua a aumentar, e o consumo de titânio de uma única unidade pode chegar a centenas de toneladas;
• Síntese Química:Projetos integrados promovem a aplicação integrada de materiais de titânio em múltiplos cenários.
• Proteção Ambiental:Sob o "carbono duplo", a proporção de aplicação de materiais de titânio em equipamentos avançados de dessulfurização, desnitrificação e tratamento de águas residuais está aumentando, e suas características verdes e leves estão alinhadas com as necessidades de baixo-carbono da indústria.

 

Ruihang fabrica principalmente produtos de titânio, como placas de titânio, folhas, barras, fios, tubos, peças forjadas. A gama completa de produtos de titânio está disponível, incluindo Grau 1-4, Grau 5, Grau7, Grau9, Grau12, Grau23 etc. Sam.Rui@bjrh-titanium.com