Cr-Mo钢容器裙座材料的选择

以下文章来源于化工过程装备 ，作者TibeTravel

问题描述： 一立式反应容器，主体材质15CrMoR，需焊后热处理。采用裙座支撑，裙座筒体设置了过渡段。请问，裙座材料可否采用Q235B?换证评审时专家提出应采用Q345R，原因是Q235B与15CrMoR热处理温度差距太大。

探讨：

1. 裙座过渡段的设置

NB/T47041-2014塔式容器标准对于非受压元件材料的选择规定如下（标准条文5.2.2）。标准释义给出了设置过渡段的情况：

1）  温度方面 ：塔器的设计温度高于350度或者低于零下20度；

2）  材料方面 ：裙座和塔器壳体相焊接可能影响塔器壳体材料性能的时候（低温材料，不锈钢，高温材料Cr-Mo钢等等）。

HG/T 20652-1998塔器设计规定表3.2.3-1的推荐裙座材料（裙座本体的材料）如下：

注：裙座的设计温度取项目建设地的环境计算温度。

对于裙座过渡段的设计， HG/T 20652-1998塔器设计规定 推荐如下。给出的建议比NB/T 47041-2014塔式容器标准更加严格。

2. 过渡段材料的选择

    塔器本体的材料为15CrMoR，根据塔器标准NB/T47041-2014条文5.2.1（塔式容器非受压元件用金属材料应是已列入材料标准的金属材料。当与受压元件焊接时，应是焊接性能良好的金属材料）的要求， 裙座本体材料应是列入材料标准的金属材料 。

    查询NB/T47014-2011承压设备焊接工艺评定标准，Q235-B材料的材料分组为Fe-1类Fe-1-1组； Q345R材料的材料分组为Fe-1类Fe-1-2组;  15CrMoR材料的材料分组为Fe-4类Fe-4-1组。查询GB/T30583-2014承压设备焊后热处理规程标准， Fe-1类材料 的热处理最低温度为600度； Fe-4类材料的热处理最低温度为650度，差别50度。

     对于本问题，如果裙座整体随炉进行热处理，显然从热处理角度来看选择Q235-B和选择Q345R是基本一样的。可以考虑的方案是 裙座过渡段随炉进行热处理，然后焊接裙座本体 。这样避免了裙座本体的热处理材料弱化。

当然对于本问题，个人观点是项目建设地区环境温度许可的情况下可以选择Q235-B，然后进行强度计算确定材料的厚度。当然也可以选用强度高一些的Q345R以降低材料厚度（需要根据具体情况进行最后选择，这就演变成为了 技术经济比选 的问题）。