彭景煜，王青松，黄学忠，马建伟，刘建鹏
（中化蓝天氟材料有限公司，浙江 绍兴312369）
［摘 要］化工行业钢衬设备在耐酸碱腐蚀性方面有独特的优势，但其设计或制造标准往往侧重于内衬材料的要求，对于外钢壳部分材料的关注度较少，如何在项目建设或日常采购过程中依据相应标准与规范，选择合理的钢壳材料及检测要求，将有利于避免过度设计、降低设备投资成本。基于现有钢衬设备钢壳部分设计制造标准及选材限制，并结合应用实践进行梳理，对HG/T 20678—2000、HG/T 4088—2009、GB/T 26501—2011、NB/T 470031—2009、GB 150—2011、HG/T 20581—2020等标准之适用性进行分析与探讨，就两个典型案例——常压钢衬PE设备、 受压钢衬PE设备设计选型初期在标准的选用上进行解读，并对钢衬设备设计/制造/验收标准选用、钢衬设备壳体材料选用及无损检测方面提出建议。
［关键词］钢衬设备；钢壳材料；技术标准；适用性分析；案例解读；标准选用建议；壳体材料选用建议
［中图分类号］TQ053.2 ［文献标志码］B ［文章编号］1004-9932（2022）06-0057-05
0 引 言
化工行业中，钢衬设备在耐酸碱腐蚀性方面有独特的优势，应用较为广泛，尤其是在氟化工装置水碱洗工段，因涉及酸碱物料，基本上均需使用钢衬设备。对于钢衬设备而言，其设计或制造标准往往侧重于内衬材料的要求，对于外钢壳部分材料的关注度较少，引用的标准也较多，而在项目建设或者日常采购过程中依据相应标准与规范选择合理的钢壳材料及检测要求，将有利于避免过度设计、降低设备投资成本。以下笔者基于现有钢衬设备钢壳部分设计制造标准及选材限制，并结合应用实践进行钢衬设备钢壳部分标准选用梳理与分析，以供同行参考。
1 有关标准适用性及相关分析
1.1 HG/T 20678—2000适用性及相关分析
《衬里钢壳设计技术规定》（HG/T 20678—2000）[1]适用于设计压力（p）范围-0.02 MPa＜p≤0.60 MPa、设计温度（T）范围-20 ℃＜T≤200 ℃的碳素钢焊制的防腐蚀衬里（或涂层）设备的钢壳设计；衬里材料包括防腐蚀涂料、耐酸瓷（陶）板和瓷砖、铸石板、炭砖、不透性石墨板、软聚乙烯板、玻璃钢、橡胶板及铅，不包含常规内衬材料聚四氟乙烯（PTFE）、聚乙烯（PE）等，也不适用于直接受火焰加热的衬里设备。换言之，钢衬聚乙烯（PE）、聚四氟乙烯（PTFE）、聚全氟乙丙烯（FEP）等塑料衬里的设备钢壳设计未纳入HG/T 20678—2000。
钢衬设备钢壳部分的设计、制造及验收大都引用HG/T 20678—2000，其适用内容为，衬里钢壳部分规定了壁厚计算、结构设计等要求，其中也规定了受压衬里钢壳的制造、试验、检验及验收还必须按照《压力容器》（GB 150—2011）的有关章节规定，常压衬里钢壳按照《钢制焊接常压容器》（NB/T 47003.1—2009）（JB/T 4735.1）的有关章节规定，但未明确具体章节。
1.2 HG/T 4088—2009适用性及相关分析
《塑料衬里设备 通用技术条件》（HG/T 4088—2009）[2]适用于采用聚乙烯（PE）、聚全氟乙丙烯（FEP）、聚四氟乙烯（PTFE）、聚丙烯（PP）等耐化学腐蚀的塑料衬里设备。
HG/T 4088—2009规定钢制外壳材料应符合GB 150—2011或NB/T 47003.1—2009或《钢制化工容器材料选用规范》（HG/T 20581—2020）中的相关要求，但没有详细描述内衬设备钢壳部分的材料选用要求；同时还规定了衬里钢壳的设计、制造、验收宜按HG/T 20678—2000。
1.3 GB/T 26501—2011适用性及相关分析
《氟塑料衬里压力容器 通用技术条件》（GB/T 26501—2011）[3]规定了氟塑料衬里压力容器的要求、试验方法、检验规则等内容，适用于钢制外壳内衬氟塑料的压力容器。氟塑料包括聚四氟乙烯（PTFE）、聚全氟乙丙烯（FEP）、聚偏氟乙烯（PVDF）、乙烯-四氟乙烯共聚物（ETFE）和可熔性聚四氟乙烯（PFA），设计压力（p）范围为0.1 MPa≤p≤2.5 MPa；未包含内衬聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）材料。
GB/T 26501—2011规定钢制外壳材料应符合GB 150—2011的要求，衬里钢壳的设计、制造和验收宜按HG/T 20678—2000的规定。对于氟塑料衬里压力容器钢壳部分明确了材料选用需要满足GB 150—2011的要求，但钢壳的设计、制造和验收要求没有明确。对于氟塑料衬里压力容器的设计、制造，要考虑钢壳及衬里两方面的技术要求，缺一不可。大部分情况下，压力容器钢壳制造单位不具备衬里制作能力，钢壳制造单位与衬里制造单位的有效衔接对设备制造进度、质量管控等至关重要。
1.4 NB/T 47003.1—2009适用性及相关分析
更多内容详见《中氮肥》2022年第6期