Всероссийский научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт нефтяного машиностороения

С 1947 г. головной институт отрасли химического и нефтяного машиностроения
Сосуды и аппараты, работающие под давлением

Подразделения

Отдел коррозионно-стойких и жаропрочных сталей и сплавов

Нормативно-техническая документация

Контакты

Контактное лицо:
Байдуганов Александр Меркурьевич

Телефоны:
(495) 954-34-46

E-mail:
vniineftemash@list.ru

История отдела

Научно-исследовательский отдел коррозионностойких и жаропрочных сталей и сплавов № 31 создан в 2001 г. на основе лаборатории жаропрочных и жаростойких сталей и сплавов, входившей в отдел металловедения и сварки, возглавляемый ранее Медведевым Ю.С.

У истоков лаборатории стояли такие высококвалифицированные специалисты, как Ческис Х.И., Левтонова Н.М., под руководством которых впервые в Советском Союзе разрабатывались новые отечественные и воспроизводились импортные жаропрочные стали и сплавы для высокотемпературного реакционного оборудования, а также с их участием проходило освоение производства центробежнолитых труб на НПО «БУММАШ» (г. Ижевск), фасонного литья и механической обработки на механическом заводе Бугульманефтемаш, а также сборки и сварки на Новочеркасском заводе «Нефтемаш».

Нашим институтом в настоящее время совместно с ведущими российскими машиностроительными предприятиями освоена современная технология изготовления реакционного высокотемпературного оборудования из нержавеющих и жаропрочных сталей и сплавов для установок производства аммиака, водорода, этилена, метанола, сероуглерода, винилхлорида и др.

Изготовленное по документации АО «ВНИИНЕФТЕМАШ» реакционное оборудование успешно эксплуатируется на многих российских нефтеперерабатывающих предприятиях и в странах СНГ (ПАО «КАЗАНЬОРГСИНТЕЗ», ПАО «Нижнекамскнефтехим», ОАО «Волжский Оргсинтез», АО «Ангарская нефтехимическая компания», ОАО «ТНХК» и др.).

При непосредственном участии нашего института освоена технология изготовления центробежнолитых труб диаметром 85-224 мм, толщиной стенки 6-25 мм, длиной 2400-6000 м из следующих марок сталей и сплавов: 20Х25Н20С, 30Х23Н7С (для печей производства сероуглерода), 35Х24Н24Б, 45Х25Н20С, 45Х25Н20С2, 45Х25Н35БС, 50Х25Н35С2Б, 10Х20НЗЗБ, 50X25H35B5K15C, 45Х28Н49В5С, 10Х20Н77ТЮ, 05Х20Н32Т, 10Х20Н32ТЮ, 20Х25Н25ТЮ, 15Х25Н40М2ВТ.

Исследование и выбор материалов для высокотемпературного оборудования

Исследование и выбор материалов для высокотемпературного оборудования (трубчатые, реакционные печи установок производства этилена, метанола, водорода, аммиака, сероуглерода, дихлодэтана и др.)

  • Центробежнолитые трубы из следующих сталей и сплавов:
    20Х25Н20С, 45Х25Н20С2, 45Х25Н35БС, 50Х25Н35С2Б, 10Х20Н33Б, 50Х25Н35В5К15С, 45Х28Н49В5С, 45Х25Н20С, 35Х24Н24Б, 20Х25Н25ТЮ, 15Х25Н40М2ВТ, 30Х23Н7С, 40Х24Н12С, 10Х20Н77ТЮ, 05Х20Н32Т, 10Х20Н32ТЮ, 08Х18Н10Т, 12Х18Н10Т, 10Х17Н13М2Т, 10Х17Н13М3Т, 08Х17Н15М3Т, 20Х25Н20С, 05Х20Н32Т, 10Х20Н32Т, 10Х20Н77ТЮ, 15Х25Н40М2ВТ, 10Х23Н34БСТЦ (аналог HP LC MA, Centralloy®H101 micro), 45Х25Н35БСТЦ (аналог Manaurite XM. G4852 Micro, KHR 35CT, Paralloy® H39WM), 45Х35Н46БСТЦ (анаог Manaurite XTM, Centralloy® ET 45 Micro, Paralloy® H46M ) и др.
  • Кованая заготовка из следующих сталей и сплавов:
    05Х20Н32Т, 10Х20Н32ТЮ, 20Х25Н20С, 05Х22Н42М2Т1Ю (аналог 2.4858; INCOLOY®Alloy 825; Nicrofer 4221), 10Х20Н60Б4К1М9 (аналог 2.4856: INCONEL®Alloy 625; HAYNES® 625 Alloy), 01Х15Н57В4М16К2 (аналог 2.4819; INCONEL®Alloy C-276: Hastelloy® C-276)
  • Деформированные трубы из следующих сталей и сплавов:
    05Х20Н32Т (аналог 1.4876; INCOLOY® Alloy 800), 10Х20Н32ТЮ (аналог 1.4876; 1.4958; INCOLOY®Alloy 800H/T), 20Х25Н20С (аналог 1.4841; Kubota CK-20; U-310S Si), 05Х22Н42М2Т1Ю (аналог 2.4858; INCOLOY®Alloy 825; Nicrofer 4221), 10Х20Н60Б4К1М9 (аналог 2.4856: INCONEL®Alloy 625; HAYNES® 625 Alloy), 01Х15Н57В4М16К2 (аналог 2.4819; INCONEL®Alloy C-276: Hastelloy® C-276)
  • Листовой прокат из следующих сталей и сплавов:
    05Х20Н32Т, 10Х20Н32ТЮ, 20Х25Н20С, 05Х22Н42М2Т1Ю (аналог 2.4858; INCOLOY®Alloy 825; Nicrofer 4221), 10Х20Н60Б4К1М9 (аналог 2.4856: INCONEL®Alloy 625; HAYNES® 625 Alloy), 01Х15Н57В4М16К2 (аналог 2.4819; INCONEL®Alloy C-276: Hastelloy® C-276)
  • Прокат из двухслойных (трехслойных) сталей, полученный сваркой взрывом
    С коррозионностойким слоем из следующих материалов: 08X13, 08Х17Т, 15X25T, 08X18Н10Т, 12Х18Н10Т, 10Х17Н13М2Т, 10Х17Н13МЗТ, О8Х17Н15МЗТ, 08Х22Н6Т, 06ХН28МДТ, ХН65МВ, ХН65МВУ, Н70МФВ-ВИ, 10Х20Н77ТЮ, 05Х20Н32Т, Латуни по ГОСТ 15527-2004 и др.
  • Фасонные отливки (отводы 90°, отводы 180°, переходники, тройники и др.) из следующих сталей и сплавов:
    20Х25Н20СЛ, 45Х25Н20С2Л, 45Х25Н35БСЛ, 50Х25Н35С2БЛ, 10Х20Н33БЛ, 50Х25Н35В5К15СЛ, 45Х28Н49В5СЛ, 45Х25Н20СЛ, 35Х24Н24БЛ, 20Х25Н25ТЮЛ, 15Х25Н40М2ВТЛ, 30Х23Н7СЛ, 40Х24Н12СЛ, 10Х20Н77ТЮЛ, 05Х20Н32ТЛ, 10Х20Н32ТЮЛ, 08Х18Н10ТЛ, 12Х18Н10ТЛ, 10Х17Н13М2ТЛ, 10Х17Н13М3ТЛ, 08Х17Н15М3ТЛ, 20Х25Н20СЛ, 05Х20Н32ТЛ, 10Х20Н32ТЛ, 10Х20Н77ТЮЛ, 15Х25Н40М2ВТЛ, 10Х23Н34БСТЦЛ (аналог HP LC MA, Centralloy®H101 micro), 45Х25Н35БСТЦЛ (аналог Manaurite XM. G4852 Micro, KHR 35CT, Paralloy® H39WM), 45Х35Н46БСТЦЛ (анаог Manaurite XTM, Centralloy® ET 45 Micro, Paralloy® H46M ) и др. и др.
  • Опорные и подвесные несущие элементы (опоры, подвески, трубные решетки и др.), расположенные во внутреннем пространстве трубчатых печей из следующих материалов:
    08Х18Н10ТЛ, 12Х18Н10ТЛ, 10Х17Н13М2ТЛ, 10Х17Н13М3ТЛ, 08Х17Н15М3ТЛ 30Х23Н7СЛ, 40Х24Н12СЛ, 20Х25Н20СЛ, 20Х25Н20СЛ, 05Х20Н32ТЛ, 10Х20Н32ТЛ, 45Х25Н20С2Л, 45Х25Н20СЛ и др.
  • Сварочная проволока:
    С участием нашего института освоена современная технология изготовления сварочной проволоки (Æ1,2 ¸ Æ5,0 мм) идентичного состава, что и свариваемые элементы (Св-15Х25Н20Г, Св-30Х16Н36В3Б3ГТ, Св-10Х20Н77ТЮ, Св-20Х25Н25ТЮ, Св-15Х25Н40М2ВТ, Св-45Х25Н35БС, Св-20Х25Н20С, Св-35Х24Н24Б, Св-45Х25Н20С, Св-45Х25Н20С2, Св-50Х20Н35С2Б, Св-50Х25Н35С2Б, Св-10Х20Н33Б, Св-50Х25Н35В5К15С, Св-45Х28Н49В5С, Св-05Х20Н32Т, Св-10Х20Н32ТЮ, Св-05Х22Н42М2Т1Ю (аналог 2.4858; INCOLOY®Alloy 825; Nicrofer 4221), Св-10Х20Н60Б4К1М9 (аналог 2.4856: INCONEL®Alloy 625; HAYNES® 625 Alloy), Св-01Х15Н57В4М16К2 (аналог 2.4819; INCONEL®Alloy C-276: Hastelloy® C-276); Св-10Х22Н45К15М9ТЮ (аналог 2.4627; DIN 1736 SG-NiCr22Co12Mo; Inconel® Filler Metal 617); Св-10Х20Н68Б3Г3КТ (аналог 2.4806; DIN 1736 SG-NiCr20Nb; Inconel® Filler Metal 82). Сварочная проволока изготавливается по ТУ 14-131-994-2003 (ТУ 1222-001-18648658-00) и предназначена для сварки (а также заварки дефектов литья) изделий из сталей и сплавов аустенитного класса, используемых в теплообменном и реакционном оборудовании (температура эксплуатации от плюс 350 до плюс 1160 °С).

Исследование и выбор коррозионностойких материалов

Исследование и выбор коррозионностойких материалов

05Х20Н32Т (аналог 1.4876; INCOLOY® Alloy 800), 10Х20Н32ТЮ (аналог 1.4876; 1.4958; INCOLOY®Alloy 800H/T), 20Х25Н20С (аналог 1.4841; Kubota CK-20; U-310S Si), 05Х22Н42М2Т1Ю (аналог 2.4858; INCOLOY®Alloy 825; Nicrofer 4221), 10Х20Н60Б4К1М9 (аналог 2.4856: INCONEL®Alloy 625; HAYNES® 625 Alloy), 01Х15Н57В4М16К2 (аналог 2.4819; INCONEL®Alloy C-276: Hastelloy® C-276)

Оценка фактического состояния основного металла и металла сварных соединений

  • Оценка фактического состояния основного металла и металла сварных соединений на соответствие требованиям нормативно-технической документации, определение причин разрушений и аварийных ситуаций;
  • Выдача рекомендация по основным материалам;
  • Выдача рекомендация по сварочным материалам;
  • Анализ проектно-конструкторской документации, разработка и обоснование рекомендаций по выбору марки стали и сплава, а также ТУ на изготовление отливок, труб и пр. для замены реакционного оборудования трубчатых печей

Решение сложных задач при эксплуатации реакционного высокотемпературного оборудования

  • Оказание технической помощи;
  • Проведение технического аудита НТД;
  • Расчет на прочность по нормам РФ, ASME, и др.

Проведение технологических расчетов

Разработка нормативно-технической документации по конструированию, изготовлению, материалам, мето-дам контроля, приемке и поставке высокотемпературного оборудования

ТУ 0993-098-00220302-2005 «Прокат листовой из жаростойких и жаропрочных сталей и сплавов».

ТУ 1468-099-00220302-2005 «Отводы штампосварные из жаропрочных и коррозионностойких сталей и сплавов на РУ до 10 Н/мм2»;

ТУ 0995-097-00220302-2005 «Сталь листовая двухслойная коррозионностойкая» (совместная разработка с отделом №30);

ТУ 3619-048-00220302-02 «Трубы реакционные и их элементы из жаропрочных сталей и сплавов»;

ТУ 1333-047-00220302-02 «Трубы центробежнолитые из жаропрочных и коррозионностойких сталей и сплавов»;

ТУ 3619-077-00220302-2003 «Отливки фасонные из жаропрочных сталей и сплавов для реакционных трубчатых печей»;

ТУ 4112-108-00220302-2006 «Отливки фасонные из жаропрочных и жаростойких марок сталей и сплавов для печного и теплообменного оборудования нефтехимического производства»;

ТУ 1469-005-18648658-01 «Отводы гнутые» (совместная разработка);

ТУ 14-131-994-2003 (ТУ 1222-001-18648658-00) «Проволока сварочная из высоколегированных сплавов» (совместная разработка);

ТУ 14-131-993-2003 (ТУ 0915-002-18648658-00) «Заготовка трубная из жаропрочных коррозионностойких сплавов» (совместная разработка);

ТУ 1320-003-18648658-00 (с изм. №1) «Трубы деформированные из жаропрочных сталей и сплавов» (совместная разработка);

РД 3689-001-00220302/31-2004 (с изм. №1) «Трубы радиантные и их элементы для реакционных трубчатых печей. Требования к проектированию, изготовлению и поставке»;

РД 3689-002-00220302/31-2008 «Сварка труб радиантных и их элементов для реакционных трубчатых печей. Основные положения»;

СТО 00220302-001-2009 «Методические указания по контролю технического состояния и оценке остаточного ресурса реакционных труб трубчатых печей»;

СТО 00220302-003-2011 «Авторский надзор за освоением и производством высокотемпературного оборудования трубчатых печей»;

СТО 00220302-002-2011 «Методические указания по контролю технического состояния и оценке остаточного ресурса змеевиков трубчатых печей»;

СТО 00220302-006-2013 «Методические указания по контролю технического состояния и оценке ресурса (планируемого, остаточного) опорных и подвесных несущих элементов, расположенных во внутреннем пространстве трубчатых печей»

Оказание технической помощи при подготовке документации для аттестации технологии сварки высоколе-гированных сталей и сплавов аустенитного класса и аттестации сварочного оборудования

Анализ условий эксплуатации и оценка работоспособности реакционного оборудования (фасонных отливок, реакционных труб, змеевиков трубчатых печей и др.)

Оказание технической помощи при изготовлении центробежнолитых и деформированных труб для высоко-температурного оборудования

Оказание технической помощи при изготовлении центробежнолитых и деформированных труб для высокотемпературного оборудования (нагревательные печи, установки производства водорода, аммиака, метанола, этилена, сероуглерода, дихлорэтана и др.) из жаропрочных и коррозионно-стойких сталей и сплавов (20Х25Н20С, 45Х25Н20С2, 45Х25Н35БС, 50Х25Н35С2Б, 10Х20Н33Б, 50Х25Н35В5К15С, 45Х28Н49В5С, 45Х25Н20С, 35Х24Н24Б, 20Х25Н25ТЮ, 15Х25Н40М2ВТ, 30Х23Н7С, 10Х20Н77ТЮ, 05Х20Н32Т, 10Х20Н32ТЮ и др.). Осуществление авторского надзора при изготовлении высокотемпературного оборудования и проведение аттестационных испытаний коррозионностойких и жаропрочных сталей и сплавов.

При технической поддержке АО «ВНИИНЕФТЕМАШ» освоено изготовление прессованных труб из жаропрочных коррозионностойких сплавов ХН32Т, ХН32ТЮ, 20Х25Н20С, 20Х25Н25ТЮ, ХН78Т и 15Х25Н40М2ВТ. Кроме того, начато освоение изготовления деформированных труб из коррозионностойких сплавов: 05Х22Н42М2Т1Ю (аналог 2.4858; INCOLOY®Alloy 825; Nicrofer 4221), 10Х20Н60Б4К1М9 (аналог 2.4856: INCONEL®Alloy 625; HAYNES® 625 Alloy) и 01Х15Н57В4М16К2 (аналог 2.4819; INCONEL®Alloy C-276: Hastelloy® C-276) наружным диаметром от 25 до 168 мм по ТУ 1320-003-18648658-00 «Трубы деформированные из жаропрочных сталей и сплавов». При этом заготовка трубная из жаропрочных коррозионностойких сплавов изготавливается по ТУ 14-131-993-2003 (ТУ 0915-002-18648658-00).

Оказание технической помощи при изготовлении фасонного литья для высокотемпературного оборудования

Оказание технической помощи при изготовлении фасонного литья для высокотемпературного оборудования из жаропрочных и коррозионно-стойких сталей и сплавов (20Х25Н20СЛ, 45Х25Н20С2Л, 45Х25Н35БСЛ, 50Х25Н35С2БЛ, 10Х20Н33БЛ, 50Х25Н35В5К15СЛ, 45Х28Н49В5СЛ, 45Х25Н20СЛ, 35Х24Н24БЛ, 20Х25Н25ТЮЛ, 15Х25Н40М2ВТЛ, 30Х23Н7СЛ, 40Х24Н12СЛ, 10Х20Н77ТЮЛ, 05Х20Н32ТЛ, 10Х20Н32ТЮЛ и др.). Осуществление авторского надзора при изготовлении фасонного литья и проведение аттестационных испытаний коррозионностойких и жаропрочных сталей и сплавов.

Оказание технической помощи при изготовлении опорных и подвесных несущих элементов

Оказание технической помощи при изготовлении опорных и подвесных несущих элементов (опоры, подвески, трубные решетки и др.), расположенных во внутреннем пространстве трубчатых печей из жаростойких и жа-ропрочных сталей и сплавов (08Х18Н10ТЛ, 12Х18Н10ТЛ, 10Х17Н13М2ТЛ, 10Х17Н13М3ТЛ, 08Х17Н15М3ТЛ 30Х23Н7СЛ, 40Х24Н12СЛ, 20Х25Н20СЛ, 20Х25Н20СЛ, 05Х20Н32ТЛ, 10Х20Н32ТЛ, 45Х25Н20С2Л, 45Х25Н20СЛ и др.)

Оказание технической помощи при изготовлении гнутых и штампосварных отводов

Оказание технической помощи при изготовлении гнутых и штампосварных отводов для высокотемпературного оборудования из жаропрочных и коррозионно-стойких сталей и сплавов (08Х18Н10Т, 12Х18Н10Т, 10Х17Н13М2Т, 10Х17Н13М3Т, 08Х17Н15М3Т, 20Х25Н20С, 05Х20Н32Т, 10Х20Н32Т, 10Х20Н77ТЮ, 15Х25Н40М2ВТ и др.)

В качестве заготовок для штампосварных отводов используют прокат листовой из жаростойких и жаропрочных сталей и сплавов (05Х20Н32Т (типа ХН32Т), 10Х20Н32ТЮ (типа ХН32ТЮ), 15Х25Н40М2ВТ, 20Х25Н25ТЮ и 10Х20Н77ТЮ (типа ХН78Т)) по ТУ 0993-098-00220302-2005.

Документы, разработанные отделом №31

ТУ 0993-098-00220302-2005 «Прокат листовой из жаростойких и жаропрочных сталей и сплавов».

ТУ 1468-099-00220302-2005 «Отводы штампосварные из жаропрочных и коррозионностойких сталей и сплавов на РУ до 10 Н/мм2»;

ТУ 0995-097-00220302-2005 «Сталь листовая двухслойная коррозионностойкая» (совместная разработка с отделом №30);

ТУ 3619-048-00220302-02 «Трубы реакционные и их элементы из жаропрочных сталей и сплавов»;

ТУ 1333-047-00220302-02 «Трубы центробежнолитые из жаропрочных и коррозионностойких сталей и сплавов»;

ТУ 3619-077-00220302-2003 «Отливки фасонные из жаропрочных сталей и сплавов для реакционных трубчатых печей»;

ТУ 1333-147-00220302-2009 «Трубы центробежнолитые из сверхжаропрочных сталей и жаростойких сплавов для высокотемпературных трубчатых печей»;

ТУ 4112-108-00220302-2006 «Отливки фасонные из жаропрочных и жаростойких марок сталей и сплавов для печного и теплообменного оборудования нефтехимического производства»;

ТУ 1469-005-18648658-01 «Отводы гнутые» (совместная разработка);

ТУ 14-131-994-2003 (ТУ 1222-001-18648658-00) «Проволока сварочная из высоколегированных сплавов» (совместная разработка);

ТУ 14-131-993-2003 (ТУ 0915-002-18648658-00) «Заготовка трубная из жаропрочных коррозионностойких сплавов» (совместная разработка);

ТУ 1320-003-18648658-00 (с изм. №1) «Трубы деформированные из жаропрочных сталей и сплавов» (совместная разработка);

РД 3689-001-00220302/31-2004 (с изм. №1) «Трубы радиантные и их элементы для реакционных трубчатых печей. Требования к проектированию, изготовлению и поставке»;

РД 3689-002-00220302/31-2008 «Сварка труб радиантных и их элементов для реакционных трубчатых печей. Основные положения»;

СТО 00220302-001-2009 «Методические указания по контролю технического состояния и оценке остаточного ресурса реакционных труб трубчатых печей»;

СТО 00220302-003-2011 «Авторский надзор за освоением и производством высокотемпературного оборудования трубчатых печей»;

СТО 00220302-002-2011 «Методические указания по контролю технического состояния и оценке остаточного ресурса змеевиков трубчатых печей»;

СТО 00220302-006-2013 «Методические указания по контролю технического состояния и оценке ресурса (планируемого, остаточного) опорных и подвесных несущих элементов, расположенных во внутреннем пространстве трубчатых печей»;

Оказание технической помощи при изготовлении оборудования из биметалла с коррозионностойким покры-тием

ВНИИНЕФТЕМАШем совместно с Волгоградским государственным техническим университетом разработаны ТУ 0995-097-00220302-2005 «Сталь листовая двухслойная коррозионностойкая» и освоено изготовление биметалла сваркой взрывом» толщиной до 60 мм, шириной до 2,5 м, длиной до 6 м с основным слоем из углеродистой стали (Ст3сп, 10, 20К, 09Г2, 16ГС, 09Г2С, 10ХСНД, 10ХГСН1Д, 12МХ, 12ХМ, 10Х2М1) и плакирующим слоем из коррозионностойких и жаростойких материалов (08X13, 08Х17Т, 15X25T, 08X18Н10Т, 12Х18Н10Т, 10Х17Н13М2Т, 10Х17Н13МЗТ, 08Х17Н15МЗТ, 08Х22Н6Т, 06ХН28МДТ, ХН65МВ, ХН65МВУ, Н70МФВ-ВИ, 10Х20Н77ТЮ (ХН78Т), 05Х20Н32Т (ХН32Т), латуни по ГОСТ 15527-2004). ТУ согласованы в Ростехнадзоре и рекомендованы для изготовления котельного, химического и нефтеперерабатывающего и др. оборудования. Биметалл хорошо зарекомендовал себя в теплообменном оборудовании, для сосудов и аппаратов, работающих под давлением.

Сваренный взрывом биметалл поставлен на ОАО «Волгограднефтемаш», ООО «БорМаш», ОАО «БОРХИММАШ», ООО «Грибановский машиностроительный завод» и др. и успешно эксплуатируется на нефтехимических предприятиях в качестве материала корпусов оборудования, трубных досок и др.

В настоящее время ведутся работы по освоению производства биметаллического листа повышенного качества шириной до 3,0 м и длиной до 7,0 м на базе Волгоградского государственного технического университета.

ОАО «ВНИИНЕФТЕМАШ» выданы Заключения по состоянию реакционного оборудования для ОАО «Волжский Оргсинтез», ОАО «Ярославнефтеоргсинтез», ОАО «ОЭМК» и др.
Кроме того, проводится оценка фактического состояния основного металла и металла сварных соединений на соответствие требованиям нормативно-технической документации, определение причин разрушений и аварийных ситуаций. (Свидетельство об аттестации лаборатории Неразрушающего Контроля № 60А010366 от 25 апреля 2006 г.).