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《《論文 設備防腐與防護煉油廠設備腐蝕 與防護淺析(定稿)》.doc》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、煉油廠設備腐蝕與防護淺析摘要:口前很多煉化廠由于腐蝕造成很大的損失,以及引起對環(huán)境的污染和資源材料的消耗,因而做好腐蝕與防護工作具有很重要的意義。本文分析煉化設備的腐蝕原因及腐蝕機理,介紹了設備的防腐技術,在此基礎上總結并提出了一些防腐措施,關鍵詞:腐蝕;防腐蝕;材料;腐蝕監(jiān)測0廣sYr8r9R2q(x1x/w1X1前言3w*I:F*~/u&])z9丫石油煉化設備的腐蝕種類、腐蝕程度與原油所含物質(zhì)種類及含量有很大關系。隨著市場對石油需求量的不斷增加以及許多油HI開采進入中后期。原油質(zhì)量日趨惡化,原油含水量、含硫量、含鹽量、重金加含量以及酸值都在不斷升高,這些不利因素都使煉化設
2、備的腐蝕問題變得H趨嚴重。因此采取經(jīng)濟而有效的防護措施已成為齊煉油廠的一項重要而緊迫的任務。*G5b!Q'V;Z2~2煉化設備的腐蝕類型、腐蝕機理及防腐措施$V;s;A&c#EOG&COR2.1煉汕設備的硫化物腐蝕LC3]近年來,我國許多煉汕廠設備的硫化物腐蝕顯著惡化,這主要是由于我國不少汕IH開采的原汕以及進口原汕含硫量高所致,煉化設備的硫化物腐蝕,主要是硫化氮、有機硫醇及元素硫等活性硫化物引起化學腐蝕、氮鼓包、硫化物應力腐蝕開裂及高溫硫腐蝕等。另外在原油加工過程中,由于髙溫、髙斥和催化劑的作用,有些硫化物在120C就開始分解,一些非活性硫不斷向活性硫轉變,這也導致了硫腐蝕
3、的發(fā)生。a.H2S-HCI-II2O型的腐蝕與防護在接近常溫的設備中,如:在常減壓裝置的初館塔、常減壓塔頂部及塔頂?shù)睦淠鋮s系統(tǒng)中,原油中所含的鹽類水解生成HCI,隨著原油中的輕組分和水分一起揮發(fā)、冷凝,當形成酸的pH值為2-3時,將引起設備的強烈腐蝕,其作用屬于電化學腐蝕的范疇。腐蝕形態(tài)表現(xiàn)為對碳鋼為普遍減薄;對不銹鋼如Crl3為點蝕;對lCrl8Ni9Ti為硫化物應力腐蝕開裂。其中H2S與IICI產(chǎn)生電離,使?jié)舛冉档涂谵D變成保護膜,然而HCI又與反應破壞該保護膜,這樣在型腐蝕環(huán)境下與IICI和互促進,使腐蝕加劇。另外,由于的存在,也加速了氫引起的腐蝕破壞。對這種類型的腐蝕
4、口前大多煉化廠采取的防護措施何“一脫四注”(脫鹽、注堿、注氨、注緩蝕劑和注水)、合理選擇耐蝕材料等。b.H2S-HCN-H20型腐蝕與防護原汕中還存在氮化物,在裂解溫喪下不僅復雜的硫化物分解成1I2S,同時硫元素與燒類反應生成II2S,從而導致該類型腐蝕的發(fā)生。發(fā)生的主要部位有液化石汕氣縮、加氛裝置、脫硫裝置、催化冷凝冷卻系統(tǒng)及吸收解吸系統(tǒng)等。腐蝕形態(tài)表現(xiàn)為碳鋼均勻減薄、氮鼓泡和硫化物應力腐蝕開裂,奧氏體不銹鋼為應力腐蝕開裂。在H2S-nCN-H2O體系中,IIC5I是滲軾促跡劑,可以溶解保護膜FoS生成口色水溶性膠狀物Fe2[Fe(CN)6]在停工時能與空氣氧化成普魯士蘭F
5、e2[Fe(CN)6]3,加速設備的腐蝕。降低此類介質(zhì)的腐蝕方法有通過水洗的方法,脫除HCN及II2S,提髙介質(zhì)的堿度控制材料雜質(zhì),在鋼中加入Cu和AI阻礙氫向鋼中擴散以及注緩蝕劑等。0E4z2~$P7f9U3Hc.連多硫酸(II2SxO6)的腐蝕與防護高溫環(huán)境下生成的FeS在停車打開設備時,與潮濕空氣接觸,生成硫酸而引起硫化物應力腐蝕開裂SSCC,其反應式為首先,亞硫酸引起晶間腐蝕,然后在應力集屮和連多硫酸的共同作用下出現(xiàn)裂紋。晶間應力腐蝕多起源于焊接的熱彩響區(qū),避免此類介質(zhì)的腐蝕的方法有:使設備停車時不打空氣接觸、可充氮氣保護。一般來講腐蝕只發(fā)生在pH值小于5的范圍內(nèi),因
6、此可適當用堿液清洗,但必須去抻鈉離子,鈉易破壞加氮催化劑。另外還可選用耐蝕材料與改善焊接工藝等。/c1丁4'.g)d1U!v1s2.2氯化物的腐蝕[4-5]1a2丫+gO~)R從油井中開采的原油一般含有無機鹽,其中人部分為氯化物。主要成分為WCI、M&CI2、CaCI2o這些鹽在煉汕廠的原汕常減壓蒸館裝置加工過程中會水解成HCI腐蝕設備,其反應式為水解產(chǎn)生的IICI與水在露點溫度附近時,對煉汕設備將產(chǎn)生嚴重的腐蝕與破壞,鈉鹽通常在蒸鈿的情況下不會水解,但當原汕中有環(huán)烷酸和某些金屬元素存在時,在300°C以上就有可能水解成IICL有時原油實際析出的IIC1量超過了全部無機鹽水解
7、所產(chǎn)生的IIC1,這是由于原油在開采過程中加入的淸蠟劑水解所致。因為清蠟劑中含有20%左右的氯代烷坯,在有水存在時,100°C以上便會水解成IICE*h&[;U%y;P(G+p5r.G*bi#p原油加工是利用注水的方法使鹽類物質(zhì)溶解于其中,然后在電脫鹽罐進行油水分離并將含鹽水排出,達到脫鹽的效果,但經(jīng)過處理后仍含有少量MCI、CaCI2等鹽類,鹽水解后生成鹽酸,對設備產(chǎn)生腐蝕。此類腐蝕主要發(fā)生在氣液和變處,故稱為“露點腐蝕”,主要存在于常減床蒸憎裝置、塔頂循環(huán)系統(tǒng)及和應的工藝管線和換熱設備中,一般氣相部