用于热裂化反应器的耐侵蚀合金制造技术

本公开提供了使用具有期望的高温机械强度的耐侵蚀合金形成的反应器部件。所述耐侵蚀部件可包括但不限于具有可在烃存在下暴露于高温反应环境和/或可在用于在高温反应环境中提升烃品级的方法中提供压力容纳功能的表面的管、反应器壁、配件和/或其它部件。所述用于形成耐侵蚀部件的耐侵蚀合金可包括42.0至46.0重量％镍、32.1至35.2重量％铬、0.5至2.9重量％碳、0至2.0重量％钛、0至4.0重量％钨和铁，其中钛和钨中的至少一种以1.0重量％或者更多的量存在。铁可以对应于组合物的余量。任选地，基于合金内至少一种强化机制如碳化物强化机制、固溶体强化机制、γ′强化机制或其组合的存在，所述耐侵蚀合金可提供进一步改进的性能。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于热裂化反应器的耐侵蚀合金优先权本申请要求于2018年12月20日提交的美国临时专利申请序列号62/783,002和2019年5月20日提交的欧洲专利申请号19175303.7的优先权和权益，其公开内容通过引用整体并入本文。
本申请涉及高温合金及其在烃进料热裂解如在炉中热裂解用设备中的用途。
技术介绍
烃进料的热裂解或热解，例如在蒸汽存在下热裂解烃进料(“蒸汽裂解”)，是用于生产轻烯烃例如乙烯、丙烯和丁二烯的商业上重要的技术。典型的烃进料包括例如乙烷和丙烷、石脑油、重瓦斯油、原油等中的一种或多种。热裂化炉通常包括用于加热烃进料的、含有至少一根传热管和至少一个燃烧器的辐射段。当辐射段中的传热管呈盘管排列时，通常称这些传热管为“辐射盘管”。在一个传统的热裂解过程中，烃和蒸汽的混合物被在至少一个辐射段传热管(“辐射管”)中间接加热，主要是通过将热量从一个或多个燃烧器传递到辐射管的外表面，例如来自在一个或多个燃烧器中产生的火焰和高温烟道气的辐射热传递、来自燃烧室外壳的内表面的辐射热传递、来自穿过辐射段的燃烧气体的对流热传递等。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.由耐侵蚀合金组成的炉部件，该耐侵蚀合金包含a)42.0至46.0重量％镍(Ni)；b)32.1至35.2重量％铬(Cr)；c)0.5至2.9重量％碳(C)；d)0至2.0重量％钛(Ti)；e)0至4.0重量％钨(W)；f)余量的铁(Fe)，其中所述耐侵蚀合金包含1.0重量％或更多的Ti和W中至少一种。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181220 US 62/783,0021.由耐侵蚀合金组成的炉部件，该耐侵蚀合金包含a)42.0至46.0重量％镍(Ni)；b)32.1至35.2重量％铬(Cr)；c)0.5至2.9重量％碳(C)；d)0至2.0重量％钛(Ti)；e)0至4.0重量％钨(W)；f)余量的铁(Fe)，其中所述耐侵蚀合金包含1.0重量％或更多的Ti和W中至少一种。


2.权利要求1所述的炉部件，其中所述耐侵蚀合金包含至少一种强化机制，所述至少一种强化机制包含：
(i)碳化物强化机制，其中所述耐侵蚀合金包含钛、钨和铬中至少一种的碳化物；
(ii)伽马撇(γ')强化机制，其中所述耐侵蚀合金包含Ni3Ti；
(iii)固溶体强化机制；或者
(iv)(i)、(ii)和(iii)中两种或更多种的组合。


3.权利要求1或2所述的炉部件，其中所述耐侵蚀合金基本上不含铝。


4.权利要求1至3中任一项所述的炉部件，其中所述耐侵蚀合金包含14重量％或更多的Fe。


5.权利要求1至4中任一项所述的炉部件，其中所述炉部件包含进料管道、稀释蒸汽管道、对流管、辐射管、辐射盘管、管、传输线交换器、骤冷区管道或它们的组合。


6.权利要求1至5中任一项所述的炉部件，其中所述炉部件包含蒸汽裂解炉部件。


7.权利要求1至6中任一项所述的炉部件，其中所述炉部件包含1.0重量％或更多的碳。


8.权利要求1至7中任一项所述的炉部件，其中所述炉部件包含整体结构。


9.用于生产炉部件的方法，该方法包括：
经由热等静压、烧结、离心铸造、静态铸造、挤出、锻造、轧制、接合、机加工或它们的组合形成包含耐侵蚀合金的炉部件，
其中所述耐侵蚀合金包含a)42.0至46.0重量％镍(Ni)；b)32.1至35.2重量％铬(Cr)；c)0.5至2.9重量％碳(C)；d)0至2.0重量％钛(Ti)；e)0至4.0重量％钨(W)；f)余量的铁(Fe)，其中所述耐侵蚀合金包含1.0重量％或更多的Ti和W中至少一种。


10.权利要求9所述的方法，其中所述耐侵蚀合金包含至少一种强化机制，所述至少一种强化机制包含：
(i)碳化物强化机制，其中所述耐侵蚀合金包含钛、钨和铬中至少一种的碳化物；
(ii)伽马撇(γ')强化机制，其中所述耐侵蚀合金包含Ni3Ti；
(iii)固溶体强化机制；或者
(iv)(i)、(ii)和(iii)中两种或更多种的组合。


11.权利要求9或10所述的方...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·J·柏多莫，I·A·莫拉雷斯，全昌旻，
申请(专利权)人：埃克森美孚化学专利公司，
类型：发明
国别省市：美国;US