1、閥體材質(zhì)的選擇

加氫反應裝置，一般可分為進(jìn)料緩沖、進(jìn)料加熱、反應分離、分餾、公用工程幾個(gè)部分。對于加氫裝置中進(jìn)料緩沖、分餾和公用工程部分，這部分的介質(zhì)或溫度不高，或壓力不高，且介質(zhì)中未混氫或氫氣已從介質(zhì)中分離，氫腐蝕和濕硫化氫腐蝕的條件不足，這些位置的閥門(mén)閥體可以使用碳鋼材質(zhì)。閥門(mén)的壓力等級根據碳鋼材質(zhì)的溫壓曲線(xiàn)確定即可。通常為了提高閥門(mén)使用壽命，閥門(mén)內件使用奧氏體不銹鋼，且因為閥門(mén)內件質(zhì)量占閥門(mén)總體質(zhì)量不高，閥門(mén)內件使用奧氏體不銹鋼并不會(huì )顯著(zhù)增加閥門(mén)成本。

對于加氫裝置中的注水泵出口、貧胺液泵出口處的閥門(mén)，這兩處介質(zhì)為水、貧胺液，不含氫或硫，溫度不高僅有高壓，為降低成本，可以使用碳鋼閥體，但閥內件可考慮改為馬氏體不銹鋼如416或440C且無(wú)需堆焊硬質(zhì)合金。中壓蒸汽線(xiàn)處的閥門(mén)，由于溫度較高可達400℃以上，閥體材質(zhì)適合使用合金鋼WC6或WC9。

在進(jìn)料加熱和反應分離部分，原料油會(huì )混入氫氣，在開(kāi)工加熱爐內加熱，進(jìn)入加氫反應器后進(jìn)行反應時(shí)還會(huì )放熱，此時(shí)介質(zhì)溫度可達300℃以上。當介質(zhì)溫度升高至200℃以上后，原料中的氫原子會(huì )進(jìn)入金屬內部的空隙產(chǎn)生氫蝕。另外，當溫度大于260℃時(shí)，硫化氫腐蝕變得顯著(zhù)，且隨溫度升高而迅速加強。鐵素體不銹鋼、馬氏體不銹鋼和雙相不銹鋼在這種位置難以承受氫腐蝕和硫化氫腐蝕，此時(shí)使用耐氫腐蝕和耐硫化氫腐蝕的奧氏體不銹鋼是較好的選擇。

對比常用的奧氏體不銹鋼304或316，304不銹鋼的牌號為06Cr19Ni10，平均含鎳10%；316不銹鋼的牌號為06Cr17Ni12Mo2，平均含鎳（Ni）12%，增加鎳含量提高了強度此外，316不銹鋼還含有304材質(zhì)沒(méi)有的鉬（Mo）進(jìn)一步增強了316不銹鋼的抗點(diǎn)蝕性能?？偠灾?，316不銹鋼的耐腐蝕性、耐高溫性和強度均優(yōu)于304不銹鋼，可以在更嚴苛的條件下使用，但成本也比304不銹鋼高。在加氫裝置的反應部分，閥門(mén)制造商通常會(huì )使用316作為閥體材質(zhì)，因為閥門(mén)材質(zhì)的成本僅占閥門(mén)整體成本的小部分，使用316并不比304顯著(zhù)提高成本，但耐腐蝕性能更優(yōu)。

對于高壓分離器底部液體出口處的液位調節閥，是加氫裝置實(shí)現氣液分離最關(guān)鍵的閥門(mén)，該位置會(huì )伴有汽蝕發(fā)生，對閥門(mén)內件產(chǎn)生劇烈沖刷，縮短閥門(mén)使用壽命。此處選用的閥門(mén)材質(zhì)通常選擇321或347以提高使用壽命，同時(shí)也會(huì )在閥門(mén)結構上考慮特殊的構型以減少汽蝕對閥門(mén)使用壽命的影響。

321不銹鋼是Ni－Cr型奧氏體不銹鋼，牌號為06Cr18Ni11Ti，321不銹鋼中的鈦不但作為穩定化元素存在，提高了其耐晶間腐蝕的能力；而且它在304基礎上通過(guò)添加鈦元素，在溫度范圍（425～815℃）內具有優(yōu)異的高溫性能，耐氧化和耐蠕變能力，在耐高溫方面比316要好。

347不銹鋼的牌號為0Cr18Ni11Nb， TP347H（1Cr19Ni11Nb）屬于高碳含鈮Cr－Ni奧氏體不銹鋼，由于含穩定化元素Nb，其耐晶間腐蝕和耐多硫酸晶間應力腐蝕性能良好，由于Nb較Ti不易燒損，此鋼種比321具有更高的高溫強度和更好抗高溫氧化性能。

2、閥門(mén)內件材質(zhì)的選擇

為了提高閥門(mén)的使用壽命，加氫裝置的閥門(mén)不論閥體材質(zhì)為碳鋼還是不銹鋼，內件通常會(huì )使用耐蝕性和力學(xué)性能都較好奧氏體不銹鋼，通常以316為主。若閥體材質(zhì)為321或347，則閥內件材質(zhì)原則上也應使用321、347或等級更高的材質(zhì)。

對于出入口差壓較大的調節閥，為了進(jìn)一步提高閥門(mén)使用壽命，可使用在閥內件表面堆焊司泰萊材料，高壓切斷閥的閥內件可噴涂碳化鎢、碳化鉻。為了耐腐蝕，通常選用316。若閥體材質(zhì)為321或347，則閥內件材質(zhì)應不低于閥體材質(zhì)。

切斷閥由于開(kāi)關(guān)力矩大、需要快速動(dòng)作，對閥桿材質(zhì)的硬度、強度要求較高，切斷閥的閥桿材質(zhì)通常使用硬度較高的沉淀硬化馬氏體不銹鋼17－4PH，當對耐腐蝕性能有要求時(shí)還可使用氮強化奧氏體不銹鋼XM－19（Nitronic50）。