石油化工设备常见腐蚀类型及其防腐措施.

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石油化工设备常见腐蚀原因及防腐措施

石油化工设备常见腐蚀原因及防腐措施

石油化工设备常见腐蚀原因及防腐措施摘要:在国民经济不断发展、工业经济稳步上升的环境下,我国的石油化工行业也迎来了飞速的发展。

但在石油化工行业中,逐渐出现影响整个生产的问题,即石油化工设备的腐蚀问题。

设备腐蚀在石化企业中常见,在受到腐蚀后,设备的各项功能将会受到影响,随着腐蚀程度的加深,对于整个生产的影响也会越来越明显。

如果腐蚀问题没有被及时处理,一旦进一步加深,那么将严重影响设备的运行状态,影响生产过程正常进行,严重情况下还容易引发安全事故,所以,加强石油化工设备防腐蚀工作十分必要。

关键词:石油化工设备;腐蚀原因;防腐措施引言石油资源属于一类重要资源,石油化工生产能够对人民群众的日常生产生活产生重要影响,所以相关的石油化工设备的应用效果需要得到重视。

从实际上来看,设备腐蚀属于影响石油化工生产效果的重要因素,所以需要针对其中的防腐措施进行深入探讨,以提高石油化工设备的应用效果以及生产过程中的安全性。

1石油化工设备防腐蚀的重要性对于石化企业而言,在石油化工设备运行的过程中,出现腐蚀的情况将会严重影响设备的正常生产运行。

在石油化工设备被腐蚀后,很容易出现泄漏的情况,这种情况不仅会造成资源浪费,还会在一定程度上污染周围的环境,甚至会造成一些不可挽回的安全问题。

石油本身就是不可再生资源,其珍贵性可想而知,再加上其特殊的性质,一旦泄漏将出现灾难性的危害,为整个企业带来安全隐患。

为了避免这些情况的出现,加强做好石油化工设备的防腐蚀工作的根本途径,石化企业相关管理者必须充分意识到石油化工设备防腐蚀工作的重要性,并采取相应的防腐蚀措施,避免设备被腐蚀情况的发生,维护整个企业生产过程的正常运行。

2石油化工设备常见腐蚀原因2.1设备自身原因在开展石油化工生产工作的过程中,能够涉及到的设备包括反应设备、换热设备、蒸馏设备、储罐、压缩机、加热炉等多项设备,其多为金属材质,长时间于空气中暴露,极易发生氧化反应,并出现腐蚀情况。

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石油化工设备常见腐蚀类型及其防腐措施(一)低温HCl-H2S-H2O型腐蚀与防腐1、主要腐蚀设备及部位主要腐蚀设备:此腐蚀环境主要存在于常减压装置的初馏塔和常减压塔的顶部(顶部五层塔盘以上部位)及其塔顶冷凝冷却器系统。

腐蚀部位:主要指常压塔上部五层塔盘、塔体及部分挥发线、冷凝冷却器、油水分离器、放水管和减压塔部分挥发线、冷凝冷却器等部位。

在无任何工艺防腐措施情况下,腐蚀十分严重,具体情况为:(1)常压塔顶及塔内构件,如无工艺防腐措施,碳钢腐蚀率高达2mm/a。

采用0Crl3材料作衬里,浮阀则出现点蚀,用18—8型奥氏体不锈钢作衬里则出现应力腐蚀开裂。

(2)冷凝冷却器是腐蚀最严重的部位。

在无任何防腐措施时,碳钢腐蚀率可高达2mm/a。

采用18—8型奥氏体不锈钢制冷凝器则在3个月到4年间陆续出现应力腐蚀破裂。

冷凝冷却器入口端(约100mm)处于高速两相流动时,在胀口处有冲状腐蚀。

空冷器更为严重,碳钢的腐蚀率可高达4mm/a。

(3)后冷器、油水分离器及放水管的腐蚀一般较前项为轻,腐蚀率随冷凝水pH值高低而变,一般为0.5~2.0mm/a。

(4)减压塔顶冷凝冷却器是减顶系统腐蚀主要几种的设备,无任何工艺防腐措施时,碳钢腐蚀率可高达5mm/a。

腐蚀形态:对碳钢为均匀减薄;对Crl3钢为点蚀;对1Crl8Ni9Ti钢则为氯化物应力腐蚀开裂。

腐蚀机理:HCl—H2S—H20部位的腐蚀主要是原油含盐引起的。

原油加工时,原油中所有的成酸无机盐如MgCl2、CaCl2等,在一定的温度及有水的条件下可发生强烈的水解反应,生成腐蚀性介质HCl。

在蒸馏过程中HCl和硫化物加热分解生成的H2S随同原油中的轻组分一同挥发进入分馏塔顶部及冷凝冷却。

当HCl和H2S2、HCl—H2S—H20环境下的防腐蚀措施此部位防腐应以工艺防腐为主,材料防腐为辅。

(1)工艺防腐措施“一脱四注”(原油深度电脱盐,脱后注碱、塔顶馏出线注氨、注缓蚀剂、注水)。

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当代化工研究Modem Chemical Research28综述与专论2021・03石油化工设备常见腐蚀原因及防腐措施*杨永売(北京维科尔安全技术咨询有限责任公司北京100000)摘耍:在石油化工行业成长过程中,设备发挥着极为关键的作用,是不可或缺的重要组成部分.而在设备方面往往存在着被侵蚀的问题,并由此会给设备正常运转带来极大的影响,造成产晶在品质上出现下降,会使得整个工作安全存在相当程度的隐患.由此不难发现,在石油化工行业里,设备防腐工作是极其关键徐基于此,本文展开了相关的分析,从侵蚀的原因出发,并由此制定相应的防护措施,W 在给同行业者带来相应的借鉴.关键词:石油行业;化工设备;防腐措施中国方类号:TE619.34文献标识码:ACommon Corrosion Causes and Anticorrosion Measures of Petrochemical EquipmentYang Yongliang(Beijing Vicol Security Technology Consulting Co.,Ltd.,Beijing,100000) Abstracts In the growth process of p etrochemical industry,equipment plays an extremely key role and is an indispensable and important component.However,the equipment often has the problem of e rosion,which will greatly affect the normal operation of t he equipment,resulting in a decline in the quality of p roducts,thus making the whole work safety have a considerable degree of h idden dangers.Therefore,it is not difficult to f ind that in petrochemical industry,equipment anticorrosion work is extremely critical.Based on this,this p aper launched a related analysis.Starting f rom the causes of e rosion,the corresponding p rotective measures are f ormulated,aiming to bring corresponding reference to the p eers.Key words x petroleum industry\chemical equipments anticorrosion measures仁对石油化工设备进行防腐的重要作用近年来,由于经济的急速前行,社会对成品油表现出了更高的需求,从而促使石油化工行业得到了飞速的成长,其对人民生活,还有工业产生着极大的影响。

石油化工设备常见腐蚀问题及防腐蚀措施

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石油化工设备常见腐蚀问题及防腐蚀措施石油化工设备常见腐蚀问题及防腐蚀措施在石油化工生产中,设备的腐蚀问题一直是一个比较头疼的问题,因为随着生产压力和产量的不断提高,工作环境对设备材料的要求也越来越高,特别是对于防腐材料的要求。

本文将针对常见的腐蚀问题,总结出防腐蚀措施。

一、设备腐蚀问题的产生设备腐蚀主要是由于设备工作时长时间受到氧气、水和酸碱等腐蚀性物质的作用,这些物质会使设备表面生锈或者腐蚀,导致设备的性能下降和寿命缩短。

常见设备腐蚀问题如下:1.钢制设备表面腐蚀这是一种比较常见的问题,主要是因为钢制设备表面缺乏一定的保护层,易受到大气中含有的氧气、水蒸气等的腐蚀。

此外,设备表面还会受到一些酸、碱等腐蚀性物质的侵蚀。

2.设备管道腐蚀设备管道是石油化工过程中最常见的设备之一,由于管道内部经常流动液体,管道壁会受到液体旋转的冲刷作用,外部则受大气中的腐蚀作用,导致管道腐蚀严重,甚至破坏。

3.设备内壁腐蚀这种腐蚀比较常见于石油化工生产中的反应釜、塔等设备中,主要是由于设备内部产生的酸、碱气体等在设备内壁反应,导致设备内壁腐蚀、生锈。

二、设备防腐蚀措施为了保证设备的性能和寿命不受到腐蚀的影响,必须采取相应的防腐蚀措施。

针对上述常见腐蚀问题,我们需要采取以下措施:1.表面防腐钢制设备表面防腐主要采取喷涂、镀锌、喷铝等方法,这些方法可以在表面形成一层保护层,从而抵抗大气、水蒸气、酸碱等腐蚀物质的侵蚀。

2.管道防腐针对管道防腐,我们可以采用防腐涂层、塑料衬里、内衬橡胶、玻璃钢等方法。

其中防腐涂层要求涂层与钢管牢固粘合,耐腐蚀,抗压性能好。

3.内部防腐为了延长设备寿命并保证生产安全,内部防腐是非常重要的。

一方面可以采用内衬橡胶、玻璃钢等方式,另一方面在设备内部喷涂防腐涂层来进行防护,大大提高设备的使用寿命。

综上所述,设备的腐蚀问题一直是石油化工生产中比较头疼的问题,防腐蚀措施不但要科学合理,还要深入推进,目的是为了保障设备的正常运行,提高生产安全。

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石油化工设备常见腐蚀问题及防腐蚀措施摘要:石油化工设备长期处于有毒、腐蚀的介质环境下,易出现腐蚀现象,严重影响设备性能和安全生产。

本文着重介绍石油化工设备的腐蚀形式和常见腐蚀问题,并提出了相应的防腐蚀措施,以期对石油化工设备的安全生产起到一定的帮助作用。

关键词:石油化工设备;腐蚀;防腐蚀措施;一、石油化工设备的腐蚀形式石油化工设备在生产过程中经常接触到高温、高压、腐蚀性介质等极端条件,长时间的使用下,设备表面会逐渐出现腐蚀现象。

本文将从四个方面探讨石油化工设备的腐蚀形式,以及相关的防腐措施。

(一)酸腐蚀石油化工设备中经常接触到酸性介质,例如硫酸、盐酸等,这些酸性介质容易引起设备表面的酸腐蚀。

酸腐蚀一般表现为设备表面出现酸性物质侵蚀的凹陷或坑洞,严重时会导致设备内部被腐蚀,甚至出现孔洞。

为了防止酸腐蚀,可以采用防腐合金钢等材料制造设备,增加设备壁厚,降低设备表面的暴露程度,以及采用防腐涂料对设备进行涂层处理[1]。

(二)碱腐蚀石油化工设备经常使用碱性介质,例如氢氧化钠、氨水等,这些碱性介质容易引起设备表面的碱腐蚀。

碱腐蚀一般表现为设备表面出现碱性物质侵蚀的凸起或氧化颜色变化,严重时会导致设备内部结构破坏。

为了防止碱腐蚀,可以采用耐碱钢等材料制造设备,降低碱性介质的温度和浓度,加强设备的清洗和维护。

(三)氧化腐蚀石油化工设备在高温、高压下长期运行,会与空气中氧气或水蒸汽反应,产生氧化腐蚀。

氧化腐蚀一般表现为设备表面出现锈蚀现象,严重时会形成脱落或孔洞,影响设备的使用寿命。

为了防止氧化腐蚀,可以采用抗氧化钢等材料制造设备,加强设备表面的防锈处理,以及加强清洗和维护[2]。

(四)废弃物腐蚀石油化工设备产生的废弃物中含有很多腐蚀性物质,例如氯化物、硫化物等,这些物质容易对设备表面造成腐蚀。

废弃物腐蚀一般表现为设备表面出现类似于酸腐蚀的侵蚀现象,严重时会导致设备结构损坏。

为了防止废弃物腐蚀,可以采用耐化学腐蚀钢等材料制造设备,加强设备清洗和维护,以及采用废弃物处理工艺进行处理。

石油化工设备常见腐蚀原因及防腐措施

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石油化工设备常见腐蚀原因及防腐措施摘要:当前石油化工行业发展态势良好,生产技术水平显著提升,生产质量与效率都展现了质的飞跃。

但在实际生产过程中,化工设备常会因各种原因出现腐蚀问题,影响设备的正常运行。

作为一种极为重要的化工原料,石油有着自身独特的化学性质,这些化学性质影响着生产环境。

因此,结合石油化工生产的独特性,探索针对性的设备防腐措施,对石油化工行业持续发展极为重要。

关键词:石油化工设备;腐蚀原因;防腐措施1石油化工设备常见的腐蚀原因分析1.1设备自身原因(1)设备金属材料问题。

通过相关资料分析可以得知,石化设备大多是金属制品为主,想要提高设备的抗侵蚀能力,就必须要对金属制品进行合理筛选,要充分了解各金属结构的性质与功能,并根据石化企业实际需求来选择合适的设备金属材料,这样才能保证石化设备的整体质量与性能符合要求。

但是,就目前实际情况来看,有些石油化工企业为了节省成本,在采购设备材料时就会忽视对材料性质与功能的分析,而选择一些金属材质晶粒较大的金属物品,这就导致石化设备的抗腐蚀性较弱,极易受到外部环境的影响,严重制约了石油化工生产作业的开展,给企业生产也埋下了安全隐患。

(2)设备的设计不合理。

对石化设备结构的设计与加工也是非常重要的一项环节,能够保证设备最大程度地满足石化企业生产需求,并延长其使用寿命,因此必须要做好这项工作,才能更好地减少腐蚀问题的发生,并保障石油生产作业的有序进行。

然而,就当前实际情况来看,有些企业并不重视设备结构的合理设计,使得设备的刚度、强度和承受力都与实际要求有较大的出入,如果不及时发现并处理,就很有可能导致设备出现松动或局部振动的情况,而这也会加快设备的腐蚀速度,危及人员生命安全。

除此之外,设备加工不当也会为腐蚀的形成制造条件,比如在焊接设备时的施工工艺不到位,使得设备无法满足实际生产加工的需要,因而也为设备的腐蚀埋下了隐患。

1.2化学反应石油化工生产过程中,需要利用设备来处理不同介质,这期间会产生各种化学反应,其中容易造成腐蚀问题的主要有以下四种情形:(1)存在酸碱介质。

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石油化工设备常见的腐蚀问题及防腐蚀措施摘要:石油化工企业设备腐蚀的概率比较高,需要引起高度重视和采取对策。

如果设备被腐蚀,会影响其使用寿命和功能,甚至造成人身伤亡,不利于企业发展。

因此,石油化工企业要根据腐蚀产生的原因,采取有效的应对措施,并且还需要分析总结经验,采用先进的防腐技术,才能保证生产的安全运行,从而实现石油化工企业的长远发展。

关键词:石油化工设备;腐蚀问题;防腐蚀措施引言石油化工设备的腐蚀只能在特定条件下发生,会影响正常的工作状态和使用寿命,甚至造成安全隐患,降低企业的生产效率。

尤其是管道的腐蚀,会引起石油泄漏与环境污染等问题,不利于资源的优化与高效利用。

因此应当加强对腐蚀情况的重视,本着预见性的原则,及时发现与处理腐蚀的危险因素,以推动石油化工企业的稳中求进发展。

1简述石油化工设备常见的腐蚀问题1.1设备自身的原因分析一般来说,石油化工设备材料会造成腐蚀问题,尤其是金属设备更容易发生腐蚀。

石油化工设备材料主要由金属制成,不同的金属材料有不同的腐蚀情况。

然而在实际生产中,我国大部分石油化工企业为追求经济效益,往往采购便宜的材料,这些材料晶粒直径较大,没有抗腐蚀性。

因此,使用这些材料构成的设备往往工作效率不高,且设备的使用年限短,加之员工无法有效管理这些设备,会产生腐蚀现象。

除此之外,对设备的管理不当,也会造成腐蚀问题。

这是因为生产设备类型多种多样,且每种类型都有其相应的材料,同时这些材料也比较复杂,管理起来比较难。

石油化工设备的结构设计也会对其腐蚀产生影响,若是结构设计不恰当,无法确保设备结构的刚度、强度和承受力,这样在生产中,会腐蚀设备。

1.2生产化学反应分析石油化工设备在生产加工过程中会接触到不同的介质,也会发生各种化学反应。

特别是,接触的酸碱介质将直接与设备的金属材料发生反应。

生产中添加的材料和试剂,会互相发生剧烈的化学反应,适当大量的高温气体与热量,与设备的金属材质发生氧化反应后,会对设备产生不同程度的侵蚀影响。

石油化工设备常见腐蚀原因及防腐措施

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32石油化工设备的腐蚀问题一直是石油化工企业关注和困扰的问题,造成设备腐蚀的原因是多方面的,其中有些因素无法避免,但是大多数影响因素可通过有效的防范措施可以控制。

所以企业应通过优化设备结构和生产工艺、选用防腐能力较强的金属材料、科学合理的应用防腐技术等多措并举,为设备构建高效安全的运行环境而提供支撑。

一、石油化工设备常见的腐蚀原因1.设备自身的不利影响石油化工设备由金属材料构成,材料自身的防腐能力决定了设备的耐腐蚀性能。

(1)金属材料自身特性。

金属材料的耐腐蚀性能与其金属颗粒大小密切相关,金属组成颗粒越小、颗粒密度越高的金属材质其防腐性能越强;反之防腐性能则越差。

我国有些石油化工企业为了节约成本,在选取设备时经常选用成本较低、晶粒直径大的金属材质,这些材料的设备抗腐蚀性能较低,导致设备寿命和开采质量都有所下降。

(2)设备材料选择不合理。

有些石油化工企业在选取设备材料时,注重经济方面的考虑,而忽视了对材料抗腐蚀性能的考虑。

同时石油化工设备的种类和数量都非常多,如果管理不当,设备之间会由于不同材料的相互作用而出现腐蚀。

2.石油化工产品生产中的化学反应石油化工设备在使用时,丰富多样的化学试剂在发生化学反应时会引发设备腐蚀。

石油化工生产的特殊性,决定其在生产过程中难免会使用会产生具有腐蚀作用的物质,同时有些生产材料本身具有一定的腐蚀性,这些腐蚀物质与设备直接接触或在空气中逸散后,会削弱化工设备材料原有的性能,进而影响到设备的正常运行。

另外如果石油化工生产过程发生电化学反应,就会破坏设备金属材料的性能,设备的使用效率、质量和安全性能都随之降低。

二、石油化工设备防腐措施的应用石油化工设备常见腐蚀原因及防腐措施张春雨 大庆中安安全风险评价有限公司【摘 要】石油化工设备在生产过程中,由于自身原因及外界因素影响容易发生腐蚀现象。

化工设备一旦发生腐蚀,不仅会降低设备整体性能和使用寿命,还容易引发设备故障,甚至造成安全事故。

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石油化工设备常见腐蚀类型及其防腐措施(一)低温HCl-H2S-H2O型腐蚀与防腐1、主要腐蚀设备及部位主要腐蚀设备:此腐蚀环境主要存在于常减压装置的初馏塔和常减压塔的顶部(顶部五层塔盘以上部位)及其塔顶冷凝冷却器系统。

腐蚀部位:主要指常压塔上部五层塔盘、塔体及部分挥发线、冷凝冷却器、油水分离器、放水管和减压塔部分挥发线、冷凝冷却器等部位。

在无任何工艺防腐措施情况下,腐蚀十分严重,具体情况为:(1)常压塔顶及塔内构件,如无工艺防腐措施,碳钢腐蚀率高达2mm/a。

采用0Crl3材料作衬里,浮阀则出现点蚀,用18—8型奥氏体不锈钢作衬里则出现应力腐蚀开裂。

(2)冷凝冷却器是腐蚀最严重的部位。

在无任何防腐措施时,碳钢腐蚀率可高达2mm/a。

采用18—8型奥氏体不锈钢制冷凝器则在3个月到4年间陆续出现应力腐蚀破裂。

冷凝冷却器入口端(约100mm)处于高速两相流动时,在胀口处有冲状腐蚀。

空冷器更为严重,碳钢的腐蚀率可高达4mm/a。

(3)后冷器、油水分离器及放水管的腐蚀一般较前项为轻,腐蚀率随冷凝水pH值高低而变,一般为0.5~2.0mm/a。

(4)减压塔顶冷凝冷却器是减顶系统腐蚀主要几种的设备,无任何工艺防腐措施时,碳钢腐蚀率可高达5mm/a。

腐蚀形态:对碳钢为均匀减薄;对Crl3钢为点蚀;对1Crl8Ni9Ti钢则为氯化物应力腐蚀开裂。

腐蚀机理:HCl—H2S—H20部位的腐蚀主要是原油含盐引起的。

原油加工时,原油中所有的成酸无机盐如MgCl2、CaCl2等,在一定的温度及有水的条件下可发生强烈的水解反应,生成腐蚀性介质HCl。

在蒸馏过程中HCl和硫化物加热分解生成的H2S随同原油中的轻组分一同挥发进入分馏塔顶部及冷凝冷却。

当HCl和H2S2、HCl—H2S—H20环境下的防腐蚀措施此部位防腐应以工艺防腐为主,材料防腐为辅。

(1)工艺防腐措施“一脱四注”(原油深度电脱盐,脱后注碱、塔顶馏出线注氨、注缓蚀剂、注水)。

经“一脱四注”后,控制的工艺指标应为:冷凝水含Fe2+量小于lmg/kg,冷凝水含C1-量小于20mg/kg,原油脱盐后含盐量小于5mg/l。

pH值为7.5~8.5时,如果结构设计合理,可以使用碳钢设备。

近年来,于重油的深度加工,为提高催化剂的寿命,脱后原油注碱已停用。

(2)鉴于常减压塔顶氯离子浓度偏高,在工艺防腐措施“一脱一注”(原油深度脱盐,塔顶馏出线注氨)的情况下,可选用3RE60(00Crl8Ni5M03Si2)双相不锈钢制做设备。

(3)在原油中有机氯大增情况下,(采油时加清蜡剂),可适当考虑使用钛制做空冷器等设备。

3、HCl—H2S—H20环境下设备防腐实例(1)茂名炼油厂常压塔原为CT3+зи496钢制做,从1963年4月至1967年8月,共运行931天后,复合层全部被腐蚀殆尽。

后在20层塔盘以上部位内衬4mm厚1Crl8Ni9Ti钢板,以塞焊法衬接。

到1973年大检修时即发现衬里层龟裂。

(2)、南京炼油厂一常减压塔未采取工艺防腐前,碳钢年腐蚀率为0.30mm /a,采取工艺防腐措施后为0.15mm/a,顶塔壁呈麻点坑状点腐蚀,有的呈峰窝状。

(二)低温HCN-H2S-H2O型腐蚀与防腐1、主要腐蚀设备、原理及腐蚀部位原料油中硫化物在加热和催化裂解中分解产生硫化氢,且在裂解温度下,元素硫也能与烃类反应生成硫化氢,因此催化富气中的硫化氢浓度很高。

同时原料油中的氮化物也裂解,这当中可能有10%一15%转化成氨,有1%~2%转化成氰化氢,在有水存在的吸收解吸系统构成了HCN—H2S—H2O腐蚀环境。

当催化原料中氮含量大于0.1%时,就会引起严重的腐蚀,CN-大于500mg/kg促进腐蚀加剧,小于200mg/kg时,促进腐蚀不明显。

腐蚀部位:主要存在于催化裂化装置吸收解吸系统。

腐蚀形态:对碳钢为均匀腐蚀、氢鼓泡、硫化物应力腐蚀开裂;对奥氏体不锈钢为硫化物应力腐蚀开裂。

设备腐蚀特征:除设备厚度减薄或局部腐蚀穿孔外,还极易引起鼓泡、开裂等型式的氢脆化。

其中,以设备厚度减薄和腐蚀穿孔最为常见。

腐蚀机理:硫化氢在水中发生离解 H2S=H++HS-│→H++S2-钢在H2S的水溶液中发生电化学反应:阳极反应 Fe→Fe2++2e二次过程 Fe2++ S2-→FeS 或Fe2++ HS-→FeS+ H+阴极反应 2H++2e→2H→H2↑在HCN—H2S—H20腐蚀环境中,主要通过以下三个过程使设备腐蚀损坏:钢铁在H2S的水溶液中,不只是由于阳极反应生成FeS而引起一般的腐蚀,而且阴极反应生成的氢还能向钢中渗透并扩散,引起钢的氢脆、氢鼓泡。

同时也是发生硫化物应力腐蚀的主要原因。

具体的腐蚀情况及原因如下:(1)一般腐蚀的加重。

H2S和铁生成的硫化物或硫化亚铁,在pH值大于6时,钢的表面为FeS所覆盖,有较好的保护性能,腐蚀率也有所下降。

但当有CN-存在,它溶解FeS保护膜,产生络合离子[Fe(CN)6]-4,加速了腐蚀反应的进行:H 2S+6CN-→[Fe(CN)6] 4- +S2-络合离子[Fe(CN)6] 4-继续与Fe2+反应:[Fe(CN)6] 4- +2Fe2+→Fe2[Fe(CN)6)↓生成物Fe2[Fe(CN)6)在水中为白色沉淀,停工时在有空气和水存在的条件化生成最终腐蚀产物Fe4[h(CN)6]3(普鲁士蓝)沉淀:6Fe2[Fe(CN)6)十6H20+302→2Fe4[Fe(CN)6]3↓++4Fe(OH)3在催化装置的吸收解吸塔和油气分离器的冷凝水中,常能见到有这种物质的存在。

这种腐蚀情况常存在于吸收解吸塔顶部及底部,稳定塔顶部及中部,塔顶部及中部。

上述部位呈均匀点蚀和坑蚀直至穿孔,腐蚀率为0.1~1mm/a。

(2)氢渗透。

阴极反应生成的原子氢半径非常小(0.78×10-8cm),有三分之一很容易进入钢的晶格,并在钢材内部缺陷处(夹渣、气孔、分层等)聚集,结合成氢分子。

若在一狭小的闭塞空间里积聚大量氢分子,必产生较高压力(可达19MPa),造成鼓泡或鼓泡开裂。

这种腐蚀情况主要存在于解吸塔顶和解吸气空冷器至后冷器的管(DN200)和解吸塔后冷器壳体,凝缩油沉降罐罐壁和吸收解吸塔解吸段塔壁,再吸收塔壁,稳定塔塔壁及其塔顶油水分离器器壁等部位。

一般鼓泡直径为5~120mm,鼓泡开裂裂缝宽度为2.5mm。

(3)应力腐蚀开裂。

造成应力腐蚀开裂的原因为拉应力、HS—H20境及敏感材料。

奥氏体不锈钢焊缝及其热影响区对硫化物应力腐蚀开裂感。

腐蚀形态为焊缝开裂。

应力腐蚀开裂存在于铬钼钢母材的奥氏体焊缝及其热影响区,故不能采用不锈钢焊接铬—钼钢,应采用珠光体焊条焊接,焊后进行整体热处理。

2、HCN-H2S-H2O型腐蚀、防腐蚀措施(1)、工艺防腐措施①采用水洗法,将氰化物脱除;②注人多硫化物有机缓蚀剂,与氰化物隔离。

(2)、材料防腐采用铬钼钢(12Cr2A1MoV)配以热317焊条,焊后经750℃热处理,可满足此部位要求。

但在HCN-H2S-H20部位选用奥氏体不锈钢焊条焊接碳钢或铬钼钢,极易发生硫化物的应力腐蚀开裂。

3、HCN-H2S-H2O型腐蚀、防腐实例(1)、锦州炼油厂催化裂化装置稳定塔塔壁上有厚有1~2mm亚铁氰化物腐蚀产物,腐蚀率为0.2~0.3mm/a。

(2)、胜利炼油厂吸收解吸塔材料为A3,1968年投产,1972年发现解吸段塔壁产生氢鼓泡,在钢板的1/2处产生分层现象。

(三)低温C02-H2S-H20型腐蚀与防腐1主要腐蚀设备、机理及腐蚀部位该腐蚀环境存在于脱硫再生塔塔顶冷凝冷却系统的酸性气部位。

塔顶酸性气的组成为H2S50%~60%(体积分数)、CO230%~40%(体积分数)、烃类4%(体积分数)及水分,温度为40~60℃,压力为常压。

腐蚀部位:主要存在于脱硫再生塔塔顶冷凝冷却系统(馏出管线、冷凝冷却器及回流罐)。

腐蚀形态:对碳钢为氢鼓泡及焊缝开裂:对Cr5Mo、1Crl3及低合金钢而使用不锈钢焊条则为焊缝处的硫化物应力腐蚀开裂。

腐蚀机理:为H2S-H20型的腐蚀及开裂。

此部位的主要影响因素是H2S-H20。

在某些炼油厂,由于原料气含有HCN,而形成HCN-CO2-H2S-H20的腐蚀介质。

由于HCN的存在也加速了H2S-H20的均匀腐蚀及应力腐蚀开裂H2S-H20的腐蚀机理如下:H2S-H20为弱酸,在水中发生电离,电离式为H2S=H++HS-HS-=H++S2-在H2S—H20溶液中含有H+、HS-、S2-和H2S分子,对金属腐蚀为氢去极化作用。

其反应式为:阳极反应 Fe→Fe2++2eFe2++S2-→FeS或 Fe2++HS-→FeS+ H+2H++2e→2H→H2↑钢铁在H2S的水溶液中,不只是由于阳极反应生成FeS而引起一般的腐蚀,而且阴极反应生成的氢还能向钢中渗透并扩散,引起钢的氢脆、氢鼓泡。

同时也是发生硫化物应力腐蚀的主要原因。

具体腐蚀情况如下:⑴.一般均匀腐蚀含水硫化氢对钢的腐蚀,一般说来,温度提高则腐蚀增加。

在80℃时腐蚀率最高,在110~120℃时腐蚀率最低。

在H2S—H20溶液中,碳钢和普通低合金钢的腐蚀率开始很快,最初几天可达到10mm/a以上。

但随时间增长腐蚀迅速下降,到1500~2000h后,腐蚀速度趋于0.3mm/a。

故装置经常开停工会加速设备的腐蚀。

硫化氢和铁生成的硫化铁和硫化亚铁在pH大于6时,钢的表面为硫化铁所覆,有一定的保护性能,腐蚀率会逐渐下降。

但是当有CN+存在时,氰化物将溶解此保护膜,产生有利于氢渗入的表面和增加腐蚀速度。

⑵.氢鼓泡和氢脆H2S的腐蚀为氢去极化腐蚀。

吸附在钢铁表面上的HS-促使阴极放氢加速,同时硫化氢又能阻止原子氢结合为分子氢,因此使原子氢聚集在钢材表面上,加速氢向钢中渗入的速度(HS-可使氢向钢中扩散速度增加10—20倍)。

当氢原子向钢中渗透扩散时,遇到裂缝、空隙、晶格层间错断、夹杂或其它缺陷时,原子氢在这些地方结合成分子氢,体积膨胀约20倍。

由于体积膨胀而在钢材内产生极大的内应力,致使强度较低的碳钢发生氢鼓泡;而强度高的钢材不允许有较大的塑性变形,在钢材内部发生微裂纹致使钢材变脆,产生氢脆。

在不同的pH值下,硫化氢产生的氢渗透率也不同。

在低pH值时(pH<7.5),pH值越低,氢渗透率越大。

在pH=7.5时,氢渗透率最小。

当pH>7.5,且有氰离子存在时,随着氢离子浓度的增加,氢渗透率迅速上升。

⑶.应力腐蚀开裂当钢材有残余应力(或承受外拉应力)和钢材内部的氢致裂纹同时存在时,则发生应力腐蚀开裂。

pH值对硫化物应力腐蚀开裂的关系为:在低pH值下,迅速开裂;pH为 4.2时最严重;pH值为5—6时,不易破裂;pH值大于等于7时,不发生破裂。

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