工程设计中NS3102镍基合金的技术要点

宋亚婵，邵继东

(惠生工程(中国)有限公司 河南化工设计院分公司，河南 郑州 450018)

0 前言

镍合金是化工、石油化工、有色金属冶炼、航空航天工业、核能工业等领域中耐高温、高压、高浓度或混有不纯物质等各种苛刻腐蚀环境下比较理想的金属结构材料。镍合金按照组成成分划分为镍基合金和铁镍基合金，其中镍基合金为镍含量为≥50%的合金，而铁镍基合金是指镍含量30%～50%，铁含量<50%，且镍含量与铁含量之和≥60%的合金[1]。

镍及镍合金制压力容器相比不锈钢和其他有色金属制压力容器，对于强酸、强碱等强腐蚀性介质有更好的耐蚀性，且具有更高的使用温度，是重要的压力容器类型。JB/T 4756—2006《镍及镍合金制压力容器》作为国内镍基合金比较系统全面的标准，包含设计、制造、检验和验收的规定，对于工程设计有重要的指导意义。由于该标准的结构形式、强度计算与钢制压力容器相似，因而均按GB/T 150—2011，该标准重点内容为材料与制造部分。由于近些年镍基合金国内材料标准变动较大，导致设计人员对于该标准引用的国内材料标准存在困惑。本文以工程设计中NS3102镍基合金材质的蒸汽分布器为例，重点讨论材料标准选用及材料许用应力选用，同时阐述双相钢与镍基合金的焊材、晶间腐蚀试验、酸洗钝化、钢管规格等需要注意的技术要点。

1 工程实例简介

工艺条件：某废碱氧化反应器，设备主体材料为双相钢S22053，蒸汽分布管采用Inconel 600镍基合金材料，相关设计参数如下：设计压力(表) 2.4 MPa，壳体材料S22053；设计温度180 ℃，蒸汽分布器材料Inconel 600；……