h炼油设备腐蚀与防护专题

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石油炼制设备腐蚀及防护措施探讨

石油炼制设备腐蚀及防护措施探讨

215石油炼制设备经常暴露于高温、高压、酸性、碱性等极端工作环境,同时还受到含有硫化物、氯化物等腐蚀性物质的影响。

这些极端条件使得设备表面容易发生金属腐蚀、腐蚀疲劳和应力腐蚀裂纹等现象,进而降低设备的性能、寿命甚至引发安全隐患。

因此,对于炼制设备的材料选择、涂层技术以及腐蚀监测与防护方法等方面都进行了持续的研究和创新,以应对腐蚀带来的挑战。

1 石油炼制设备腐蚀的概述石油炼制设备腐蚀是指在高温、高压和化学腐蚀性环境下,设备金属表面逐渐失去其原有性质和结构,导致设备的功能性能下降,甚至可能引发设备损坏,因此需要采取措施来监测、预防和处理这一现象。

2 石油炼制设备腐蚀的原因分析2.1 化学性质差异在石油炼制过程中,酸性环境是导致设备腐蚀的重要原因之一。

石油中的含硫、含氮和含氧等化合物,在加工过程中会产生酸性物质,如硫酸、硝酸等。

这些酸性物质与设备金属表面相互作用,形成酸性腐蚀环境,加速金属的腐蚀速率。

例如,硫酸可以与金属表面的氧化物形成硫酸盐,降低金属表面的保护层,使金属暴露在更容易腐蚀的环境中。

此外,酸性环境还可能引发应力腐蚀裂纹,由于酸性环境下金属的应力敏感性增加,使得金属在受力情况下更容易出现裂纹。

与此同时,硫化物的存在也是石油炼制设备腐蚀的重要原因之一。

石油中含有各种硫化物,如硫化氢。

在高温高压环境下,硫化氢容易与金属表面形成硫化物,使得金属表面形成硫化物膜,而这种膜具有较低的保护性能,使金属容易受到腐蚀[1]。

此外,硫化物还可以导致应力腐蚀裂纹的形成,因为硫化物膜容易产生裂纹并在应力作用下扩展,从而加速金属的腐蚀破坏。

除此之外,氧化性物质也在石油炼制设备腐蚀中扮演着关键角色。

在高温环境下,氧化性物质如氧气和水蒸气容易与金属发生氧化反应,形成氧化层,从而降低金属的耐腐蚀性能。

氧化层的存在使金属表面失去原有的抗腐蚀保护,加速金属的腐蚀速率。

尤其是在高温高压下,氧化性物质的腐蚀作用更加显著,使设备金属面临更严峻的腐蚀挑战。

h炼油设备腐蚀与防护专题

h炼油设备腐蚀与防护专题

h炼油设备腐蚀与防护专题前而我们要紧讲述了“金属腐蚀”的差不多理论以及腐蚀防护的原则和方法。

本部分要紧结合我们的专业特点,利用前而所讲的差不多理论,来分析探讨有关炼汕厂中的腐蚀情形以及采纳的相关防腐措施。

炼油系统中的要紧腐蚀介佞炼油系统中的腐蚀介质要紧来自于原油中的无机盐、硫化物、环烷酸、氮化物、微量金属元素以及石油开采和炼制过程中的各种添加剂等,在原油加工过程中,这些物质会变成或分解成为活性腐蚀介质腐蚀设备。

1.无机盐类原油中的无机盐类要紧有NaCl、MgC/2、C“C/2等,盐类的含量一样为(5〜130)X10,其中N“C/ 约占75%. M K Cl2约占15%、C“C/2约占10%左右,随原汕产地的不同,Na、Mg. Ca盐的含量会有专门大的差异。

原油加工过程中,这些无机盐会水解成HC1腐蚀设备,发生水解的反应式如下:驱q + 2HQ t Mg(OHL + 2HCICaCl2 + 2H2O t Ca(OH )2 + 2HCI钠盐通常在蒸怖的情形下可不能水解,但当原油中有环烷酸和某些金属元素存在时,在3oo°c往常就有可能水解成HCL2.硫化物原油中存在的硫化物要紧有硫化氢、硫醇、硫陋、二硫化物以及环状硫化物等。

胜利油以及中东油的含硫量都专门髙,原油加工的过程中,硫化物会受热分解成硫化氢而产生腐蚀,硫化氢的生成量要紧是由总硫含量、硫的种类及温度等众多因素决左的,但硫化氢的生成量与总的硫含量不成正比。

3.环烷酸环烷酸是一种存在于石油中的含饱和环状结构的有机酸,英通式为RCHzCOOH,石油中的酸性化合物包括环烷酸、脂肪酸、以及酚类,而以环烷酸的含量最多,故一样称石油中的酸为环烷酸,因此石油中的酸是一种专门复杂的混合物,其分子量的差别专门大,在180〜700之间,又以300〜400之间的居多,其沸点范畴大约在177〜343C之间。

4.氮化物原油中的氮化物要紧有毗咙、毗咯及其衍生物。

这些氮化物在常减压装置中专门少分解,但在深度加工如焦化和催化裂化等装置中由于催化剂和温度的作用,则会分解为可挥发性的氨及魚化物,对设备产生腐蚀。

炼油厂设备的腐蚀与防护

炼油厂设备的腐蚀与防护

炼油厂设备的腐蚀与防护摘要:炼油厂在运行过程中,受到多种因素的影响,设备极易发生腐蚀,影响到后续工作,也会缩短设备使用寿命,可以说炼油厂的设备腐蚀问题已经成为影响炼油厂发展的关键性问题,不仅会造成经济上的损失,更为严重的会污染周边生态环境,制约炼油厂的社会效益。

关键词:炼油厂;设备;腐蚀;防护引言炼油厂设备产生腐蚀的重要原因是由原油中的成分所影响,而原油中成分在一定程度上,也决定了设备遭受腐蚀的程度和种类。

因为社会对石油需求的增多从而影响了石油开采质量,所以导致其内部具有相应的腐蚀性组织,例如盐、硫等。

因为这些潜在的酸性物质,所以更加使得炼油厂设备的腐蚀加快,从而影响了设备运行的安全性。

1炼油厂易出现腐蚀的设备炼油厂通过对原油的加工,生产出不同类型的化工产品,在生产过程中,涉及到多个程序,相应的也应用到了多个设备,这些设备极易受到腐蚀,其中最为常见的是换热设备和储油设备。

1.1换热设备炼油厂生产过程中换热设备可以使得原材料经过其中进行换热处理,主要依靠冷却水来改变温度,其中含有丰富的钙、镁元素,在高温条件下,冷却水中的钙、镁元素发生化学反应,产生酸性物质。

酸性物质对换热设备的腐蚀极为严重,尤其是无法直接冲刷,会吸附在设备的外部,造成其外部腐蚀。

炼油厂的生产过程离不开换热设备的应用,对原材料进行换热处理,方便进行后续炼油操作,炼油厂内的换热设备数量较多,腐蚀也较为严重。

1.2储油设备炼油厂需要大量的原油生产,储油设备也成为主要的机械设备形式。

尽管一般都会选择涂抹富含锌元素的成分来隔离原油,避免发生化学反应,但是储油设备和原油直接接触,储存大量的原油,原油中本身就含有浓氧成分,而且分布不均匀,易出现电化学腐蚀,破坏储油设备。

2炼油厂设备的腐蚀原因分析2.1换热设备腐蚀问题在日常生产作业的过程中,大量的原材料首先需要经过换热设备,最终达到换热处理的效果,在换热设备中,冷却水是主要的换热材料,这些冷却水中含有大量的钙镁等元素,在实际进行换热处理的过程中,由于设备内的环境温度相对较高,会产生大量的化学反应,最终得到某些碳酸类的物质,这些物质将会吸附在换热设备的内壁上,最终产生严重的腐蚀效果,由于炼油厂内换热设备的数量相对较多,因此,该种类型的腐蚀问题较为常见。

炼油装置中的腐蚀类型及防护措施详解

炼油装置中的腐蚀类型及防护措施详解
炼油装置腐蚀失效案例分析
案例一:某炼厂常减压装置的腐蚀失效
腐蚀类型
常减压装置的腐蚀主要是由于高温、高压、高流速等极端工艺条件 下的化学腐蚀和冲刷腐蚀。
失效原因
主要原因是设备材质选择不当,不能承受装置内部的腐蚀环境;另 外,工艺介质中的腐蚀介质含量较高,如硫化氢、氯化氢等。
防护措施
应选择适合炼油装置高温、高压、高流速等极端条件的耐蚀材料;同 时,加强设备的定期检测和维护,确保设备处于良好的工作状态。
电化学方法
通过测量腐蚀速率、电流、电阻等电化学参数,评估炼油装置的 腐蚀情况。
声学方法
利用超声波、射线等手段检测设备内部腐蚀情况,具有无损、高 效的优点。
光纤传感技术
利用光纤传感器对腐蚀介质进行实时监测,具有高灵敏度、抗干 扰能力强等优点。
离线腐蚀检测方法
常规检测方法
通过定期对设备进行外观检查、壁厚测量、无损检测等方法,了解设备的腐蚀 情况。
高性能材料的应用
随着材料科学与工程的发展,新型的高性能材料如高耐蚀 合金、钛合金、复合材料等将被更广泛地应用于炼油装置 中,以提高设备的耐蚀性能。
材料的优化与设计
通过材料的优化与设计,可以降低材料成本,同时提高其 耐蚀性能,为炼油装置的腐蚀防护提供更多选择。
材料性能的监测与控制
借助先进的检测技术和仪器,实现对材料性能的实时监测 与控制,确保设备在运行过程中的安全性与稳定性。
03
新型防腐蚀涂料
研发新型的防腐蚀涂料,如导电涂料、超疏水涂料等,可有效提高炼油
装置的耐蚀性能,降低设备维护成本。
企业与科研机构在防腐蚀研究方面的合作与创新
产学研合作
通过企业与科研机构的紧密合作,共同开展防腐蚀技术的研究与创新,实现科技成果的快 速转化。

炼油设备的腐蚀与防护培训课件

炼油设备的腐蚀与防护培训课件

三、常减压装置的防护措施
2. 选用耐蚀材料
三、常减压装置的防护措施
2. 选用耐蚀材料
三、常减压装置的防护措施
2. 选用耐蚀材料
三、常减压装置的防护措施
2. 选用耐蚀材料
三、常减压装置的防护措施
3. 其他防护方法
常减压蒸馏装置原油加工,可采用高硫高酸值和低硫低酸 值原油混炼,以降低介质含量减轻腐蚀。
NH3 H2S NH4HS
生成的氯化氨在浓度较高时会以固体的形式析出, 造成垢下腐 蚀。注氨是调节pH值减缓腐蚀的重 要措施。石化总公司系统目前都是注氨水,国外
三、常减压装置的防护措施
1. 一脱四注 1.4 注缓蚀剂
缓蚀剂种类特别多,应适当评选。缓蚀剂能在金 属外表形成一层保护膜。 1.5 注水
0.37 0.38
0.32
0.11~0.20
0.18~0.8l 1.28~1.80
4.95 2.52 0.17 0.03
密度,g/cm3 0.864
0.86~0.92 0.9 0.9
0.85~O.92
5.国内外原油所含腐蚀介质
表3-2进口原油腐蚀介质含量
产地
腐蚀介质
伊坎巴里
阿塔克
印度尼西亚
韦杜里 贝坎拜
①氢脆。 ②外表脱碳。 ③内部脱碳(氢腐蚀)。 2.3有机溶剂 气体脱硫、润滑油精制均要使用有机溶剂,如乙醇胺、
糠醛、二乙二醇醚、酚等。生产过程中会发生降解、 聚合、氧化等作用而生成某些腐蚀设备的物质。
2.4氨 2.5烧碱(NaOH) 在炼油厂中,各种钢及不锈钢由烧碱(NaOH)造成的应 力腐蚀开裂也是常见的。通常此种开裂称为“碱脆〞。 2.6硫酸 炼油厂中硫酸主要用于烷基化,电精制等装置。炼油

探究炼油设备腐蚀与防护技术

探究炼油设备腐蚀与防护技术

探究炼油设备腐蚀与防护技术摘要:由于直接开采出来的原油是无法使用的,必须经过进一步的开采和加工才能制备成工业生产以及居民所用的石油。

自上世纪八十年代以来,国内的科学技术不断发展,炼油行业得到了很大的发展和进步,炼油水平不断提高,石油产量逐渐递增。

但是,由于原油中含有很多的腐蚀成分,比如硫化物、酸等物质,它们会对炼油设备造成严重的损害,这就会给炼油企业的生产带来了很大的影响,不仅会降低炼油的效率,减少炼油产量,还有可能会导致严重的安全事故,给施工人员造成严重的人身伤害。

所以,在当下炼油企业必须重视对这一问题的研究和处理,明确腐蚀的原因,制定出有针对性的防腐措施,以促进炼油设备防腐能力的提高,以确保炼油设备运行的稳定安全,为炼油企业的发展奠定良好的基础。

关键词:炼油设备;腐蚀原因;防护技术1.炼油设备腐蚀防护的重要性社会经济的进步和发展,也推动了我国工业化的发展,工业产值也在不断的上升。

尤其在新的经济发展时期,炼油行业的数量、规模也在不断的扩大,与此同时炼油设备也更加的先进,炼油设备的成本也越来越高,但是炼油设备在运行过程中,很容易出现腐蚀的情况,一旦出现腐蚀的情况,就会直接影响炼油设备的使用寿命,甚至还会影响到炼油的质量和效果,也会影响炼油企业的正常发展。

鉴于此,加强炼油设备腐蚀的防护是十分有必要的,只有结合炼油设备的腐蚀情况,积极采取有效的防护措施,才能避免腐蚀情况的发生,才能保证炼油设备的安全和正常使用,才能减少经济损失,保证炼油的质量,从而为炼油企业的长远发展提供重要保证。

1.炼油设备腐蚀原因分析2.1硫化物对炼油设备的腐蚀一些油厂开始使用的进口原油含硫量较高,由此在无形中加重了炼油设备腐蚀现象的发生。

从炼油设备的腐蚀情况来看,化学腐蚀、氢鼓包、硫化物应力腐蚀等现象都是由硫化氢活性硫化物引起的。

另外,在高温环境下,原油加工过程中的一些硫化物会被分解,这些硫化物在被分解之后会出现硫腐蚀现象。

2.2环烷酸对炼油设备的腐蚀当炼油厂设备温度超过350℃并不断升高时,硫化氢与铁反应形成的不溶性保护膜,将会与原油中的环烷酸在高温下形成环烷酸盐,造成设备的腐蚀。

炼油装置中的腐蚀类型和防护措施方案

炼油装置中的腐蚀类型和防护措施方案
蚀缺陷。
腐蚀评估标准与程序
腐蚀速率标准
根据设备材料和工况条件,制定合理 的腐蚀速率标准,用于评估炼油装置 的腐蚀状况。
定期检查与维护
制定定期检查计划,对炼油装置进行 全面的腐蚀检查,及时发现并处理腐 蚀问题。
风险评估
对炼油装置进行风险评估,识别高风 险区域和关键设备,采取相应的防护 措施。
在线监测与远程监控
利用在线监测系统和远程监控技术, 实时监测炼油装置的腐蚀状况,实现 远程管理和预警。
在线监测与远程监控
在线腐蚀监测系统 通过安装腐蚀传感器和数据采集 系统,实时监测炼油装置的腐蚀 状况,并将数据传输至监控中心 进行分析和处理。
报警与预警 设定腐蚀数据报警阈值,当监测 数据超过预设阈值时,及时发出 报警信息,提醒管理人员采取相 应措施。
局部腐蚀
局部腐蚀是指炼油装置中材料表面某些区域受到腐蚀的情况 。
局部腐蚀通常表现为在材料表面出现点蚀、坑蚀、裂纹等局 部损伤。这种腐蚀类型通常是由于腐蚀介质在材料表面形成 浓差电池或者由于材料表面的缺陷、应力集中等原因引起的 。
电偶腐蚀
电偶腐蚀是指由于不同金属接触,形成电位差,引发的加 速腐蚀现象。
环境污染会对生态系统造成破坏,影响人类健康和社会可持续发展。
03
炼油装置的防护措施方案
材料选择与控制
耐腐蚀材料
选择具有优异耐腐蚀性能的材料,如 不锈钢、合金钢等,以抵抗炼油过程 中的腐蚀介质。
材料质量控制
确保材料的质量符合标准,避免因材 料缺陷导致的腐蚀问题。
表面涂层保护
涂层材料选择
选用具有良好耐腐蚀性能、附着力和耐磨性 的涂层材料,如防腐涂料、陶瓷涂层等。
缓蚀剂添加工艺控制
优化缓蚀剂的添加工艺,确保缓蚀剂能够在 炼油装置中均匀分布,提高防腐效果。

炼油设备的腐蚀及其防护对策

炼油设备的腐蚀及其防护对策

炼油设备的腐蚀及其防护对策1. 引言炼油设备在石油加工过程中起着至关重要的作用。

然而,由于炼油设备经过长时间高温高压操作,其表面容易受到腐蚀的影响。

腐蚀会导致设备性能下降、寿命缩短甚至发生事故。

因此,了解炼油设备的腐蚀机理以及采取适当的防护对策对于确保设备运行的稳定性和安全性至关重要。

2. 炼油设备的常见腐蚀类型2.1 酸性腐蚀酸性腐蚀是指由于介质中存在酸性物质,如硫酸、盐酸等,使得炼油设备表面金属发生腐蚀反应的情况。

酸性腐蚀会导致设备金属表面产生洗蚀、蚀孔、蚀坑等现象,严重时甚至会造成设备的泄漏。

此外,酸性腐蚀还会破坏设备的防腐涂层,加剧腐蚀的发展。

2.2 电化学腐蚀电化学腐蚀是指由于设备金属表面与介质中的电解质产生电化学反应而导致的腐蚀现象。

电化学腐蚀包括腐蚀速率较慢的普通腐蚀和速度较快的局部腐蚀。

普通腐蚀是在整个金属表面均匀腐蚀的现象,而局部腐蚀则是在特定部位出现的腐蚀现象。

电化学腐蚀的发生与介质的PH值、温度、溶解氧的含量以及金属的电位等因素密切相关。

2.3 废物腐蚀废物腐蚀是由于炼油过程中产生的废物或副产物对设备金属表面产生腐蚀作用导致的。

废物中常含有硫、盐等腐蚀性物质,它们在炼油设备中积聚并引发腐蚀反应,加速设备的老化和腐蚀。

3. 炼油设备腐蚀防护对策3.1 材料选择选择适合的材料对于防止炼油设备腐蚀具有至关重要的意义。

通常情况下,不同的腐蚀环境对材料的腐蚀性能要求不同。

例如,在酸性环境中,具有良好耐酸性能的材料,如不锈钢等,是首选材料。

而在高温高压条件下,具有优异耐热性能的合金材料更适合作为炼油设备的构建材料。

3.2 防腐涂层采用防腐涂层是减缓炼油设备腐蚀的重要手段之一。

防腐涂层可以保护金属表面不受腐蚀介质的直接接触,减少腐蚀的发生。

通常采用的防腐涂层包括有机涂层和无机涂层。

有机涂层主要是环氧树脂、氟碳漆等,而无机涂层主要是陶瓷涂层、玻璃涂层等。

在选择防腐涂层时需要考虑介质的腐蚀性质以及操作条件。

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h 炼油设备腐蚀与防护专题前面我们要紧讲述了“金属腐蚀”的差不多理论以及腐蚀防护的原则和方法。

本部分要紧结合我们的专业特点,利用前面所讲的差不多理论,来分析探讨有关炼油厂中的腐蚀情形以及采纳的相关防腐措施。

炼油系统中的要紧腐蚀介质炼油系统中的腐蚀介质要紧来自于原油中的无机盐、硫化物、环烷酸、氮化物、微量金属元素以及石油开采和炼制过程中的各种添加剂等,在原油加工过程中,这些物质会变成或分解成为活性腐蚀介质腐蚀设备。

1. 无机盐类原油中的无机盐类要紧有NaCl 、MgCl 2、CaCl 2等,盐类的含量一样为(5~130)×10-6,其中NaCl约占75%、MgCl 2约占15%、CaCl 2约占10%左右,随原油产地的不同,Na 、Mg 、Ca 盐的含量会有专门大的差异。

原油加工过程中,这些无机盐会水解成HCl 腐蚀设备,发生水解的反应式如下:HCl OH Mg O H MgCl 2)(2222+→+HCl OH Ca O H CaCl 2)(2222+→+钠盐通常在蒸馏的情形下可不能水解,但当原油中有环烷酸和某些金属元素存在时,在300℃往常就有可能水解成HCl 。

2. 硫化物原油中存在的硫化物要紧有硫化氢、硫醇、硫醚、二硫化物以及环状硫化物等。

胜利油以及中东油的含硫量都专门高,原油加工的过程中,硫化物会受热分解成硫化氢而产生腐蚀,硫化氢的生成量要紧是由总硫含量、硫的种类及温度等众多因素决定的,但硫化氢的生成量与总的硫含量不成正比。

3. 环烷酸环烷酸是一种存在于石油中的含饱和环状结构的有机酸,其通式为RCH 2COOH ,石油中的酸性化合物包括环烷酸、脂肪酸、以及酚类,而以环烷酸的含量最多,故一样称石油中的酸为环烷酸,因此石油中的酸是一种专门复杂的混合物,其分子量的差别专门大,在180~700之间,又以300~400之间的居多,其沸点范畴大约在177~343℃之间。

4. 氮化物原油中的氮化物要紧有吡啶、吡咯及其衍生物。

这些氮化物在常减压装置中专门少分解,但在深度加工如焦化和催化裂化等装置中由于催化剂和温度的作用,则会分解为可挥发性的氨及氰化物,对设备产生腐蚀。

5. 其他腐蚀介质⑴ 氢在高温临氢设备以及与含水H 2S 溶液接触的设备中,会有加入氢和析出氢的过程。

氢的存在能引起设备的氢损害、氢脆、氢鼓泡、表面脱碳及氢腐蚀等。

⑵ 有机溶剂炼油厂的气体脱硫和润滑油精制等过程中,均要用到某些有机溶剂,如糠醛、乙酰胺等。

一样说来,这些有机溶剂对炼油厂的设备无腐蚀作用,但在生产过程中,有些有机溶剂能发生降解、聚合或氧化,产生某些腐蚀介质。

常减压装置的腐蚀与防护一、 常减压装置的工艺流程常减压蒸馏装置是将原油分馏成汽油、煤油、柴油、蜡油、渣油等组分的加工装置,因为是整个炼油工艺的第一个加工工序,因此又称为炼油厂的“龙头”。

因此该装置操作平稳与否,会直截了当阻碍整个炼油厂的正常生产。

常减压装置的原则流程见图1。

原油第一进入一换热器组,与产品或回流油换热,并注入洗涤水或破乳剂,达到一定温度(100~140℃)后进入脱盐罐。

脱盐后原油连续进入另一换热器组,与系统中的高温热源换热后进入常压加热炉。

有些装置有初馏塔或闪蒸塔,闪蒸出部分轻组分以后再进入常压炉,加热到一定温度后经转油线进入常压分馏塔,在此塔中将原油分馏成汽油、煤油、柴油,有时还有部分蜡油及常压渣油等组分。

产品经汽提及必要的酸碱精制后送入储罐。

常压渣油经塔底泵入减压炉加热后,经转油线入减压分馏塔分馏成蜡油和渣油。

图1 常减压蒸馏装置流程图二、 常减压装置显现的要紧腐蚀类型1. 低温部位的腐蚀⑴ HCl-H 2S-H 2O 系统的腐蚀在炼油厂中一样以250℃为界线,常减压装置的初馏塔和常减压塔顶部及塔顶的冷凝冷却系统,温度一样在100℃左右,为低温腐蚀,要紧是由于原油中的无机盐引起的,属于HCl-H 2S-H 2O 环境介质的腐蚀。

腐蚀形状表现为对碳钢为普遍减薄;对Cr13为点蚀;对1Cr18Ni9Ti 为氯化物应力腐蚀开裂。

222H FeCl HCl Fe +→+22H FeS S H Fe +→+S H FeCl HCl FeS 222+→+硫化氢和氯化氢在没有水存在时,对设备几乎没有腐蚀。

在气相变液相的部位,显现露水后,则会显现HCl-H 2S-H 2O 型的腐蚀介质。

HCl 与H 2S 相互促进,因为Fe 与H 2S 生成的FeS 爱护膜后,HCl 又与FeS 发生反应,破坏该爱护膜,使腐蚀进一步进展。

该类型的腐蚀对设备的腐蚀相当严峻。

⑵ 低温烟气的露点腐蚀这类腐蚀要紧发生在加热炉、锅炉空气预热器的低温部位。

加热炉、锅炉用的燃料中含有硫化物,一样含量在1~2.5%,硫燃烧后全部生成SO 2,由于燃烧室中由过量的氧气存在,因此又有少量的SO 2进一步再与氧化合形成SO 3。

在通常的过剩空气系数条件下,全部SO 2中约有1~3%转化成SO 3。

在高温烟气中的SO 3不腐蚀金属,但当烟气温度降到400℃以下,将与水蒸气化合生成稀硫酸,其反应式如下:↑−→−↑+↑4240023SO H O H SO烟气的温度连续下降,当降至150~170℃时,已达到硫酸的结露温度,这时稀硫酸就会凝聚到加热炉的受热面上从而发生低温硫酸腐蚀。

由于这种腐蚀发生在硫酸的结露温度以下,因此又称作露点腐蚀。

在发生低温硫酸腐蚀的同时,凝聚在低温受热面上的硫酸液体,还会粘附烟气中的灰尘形成不易清除的积垢,使烟气通道不畅甚至堵塞。

2. 高温部位的腐蚀高温系统的腐蚀要紧是硫化物和环烷酸的腐蚀,多属于S-H 2S-RSH-RCOOH 的介质环境。

⑴ 高温硫化物的腐蚀当炼油设备壁温高于250℃且又处于H 2S 环境下时,就会受到H 2S 腐蚀,要紧集中在常压炉及出口转油线、常压塔、减压炉、减压塔、减压转油线等部位,近年来原油的硫含量有逐步增大的趋势。

这类腐蚀表现为设备表面减薄,属平均腐蚀。

⑵ 环烷酸腐蚀环烷酸要紧存在于柴油及润滑油中。

在常减压的减二、减三线腐蚀严峻,在220℃以下时,环烷酸的腐蚀并不剧烈,但随温度升高有逐步增大的趋势。

在280℃以上时,温度每升高55℃,环烷酸对碳钢和低合金钢的腐蚀速度就增加三倍,直到385℃时为止。

由于环烷酸的沸点在280℃左右,故在此使腐蚀为最厉害,而当高于350℃时,又由于H 2S 的阻碍而加剧,以后随温度的升高,腐蚀速度就下降了。

环烷酸腐蚀的机理一样认为是与钢材发生了下列反应:22)(2H RCOO Fe RCOOH Fe +→+S H RCOO Fe FeS RCOOH 22)(2+→+由于2)(RCOO Fe 为一种油溶性的腐蚀产物,能被油流带走,因此不易在金属的表面上形成爱护膜,即使已形成的FeS 爱护膜,也会与环烷酸发生反应而暴露新的金属表面,进而连续发生腐蚀反应,有时腐蚀速度高达19~20mm/a 。

腐蚀的特点为:环烷酸腐蚀的金属表面清洁、光滑无垢。

流速高时能产生与液流同向的沟槽;流速低时能形成尖锐的孔洞。

三、常减压装置的防护措施目前常减压装置防护分两大部分:工艺防护,即“一脱四注”(原油脱盐、脱后注碱、塔顶注氨、缓蚀剂、水)要紧操纵或减缓塔顶系统的腐蚀;耐蚀材料防护,要紧用于高温系统的防护。

㈠ 一脱四注1. 脱盐脱盐是工艺防护中最重要的一个环节,目的是去除原油中引起腐蚀的盐类。

脱除原油中的氯化物减少塔顶Cl -的含量,能够减轻腐蚀。

目前要求原油深度脱盐,如脱盐深度不够,则不能有效去除Ca 、Mg 盐类。

假如将脱盐稳固在3mg/L 以下就能把腐蚀介质操纵在一个较低范畴。

脱盐的成效与原油性质(乳化液稳固性、比重、粘度)、破乳剂、温度、注水及电场强度等多种因素有关,一样脱盐温度为100~120℃,破乳剂用量50~20ppm ,注水4~10%。

2.注碱原油中含量较大的NaCl 一样不水解,较容易脱去。

而最容易水解的MgCl 2则最难脱掉。

因此原油经脱盐后,还会残留一部分氯化镁和氯化钙,这些无机盐仍会水解生成HCl ,而在常压塔顶部与水生成盐酸,发生强烈的腐蚀,因此在脱盐后还要注碱。

原油脱盐后注碱(NaOH 、Na 2CO 3)的作用要紧表现在三个方面:⑴ 能部分地操纵残留氯化镁、氯化钙的水解,使氯化氢的发生量减小。

22)(22OH Mg NaCl NaOH MgCl +→+33222MgCO NaCl CO Na MgCl +→+⑵ 一旦水解,也能中和一部分生成的氯化氢。

HCl OH Mg O H MgCl 2)(2222+→+HCl OH Ca O H CaCl 2)(2222+→+O H NaCl NaOH HCl 2+→+223222CO O H NaCl HCl CO Na ++→+⑶ 注碱也能够中和原油中的环烷酸和部分硫化氢O H RCOONa NaOH RCOOH 2+→+22322CO O H RCOONa CO Na RCOOH ++→+O H S Na NaOH S H 22222+→+依照胜利炼油厂的试验结果,每吨原油加入18~27g Na 2CO 3时,塔顶冷凝水中Cl -含量可降低80~85%,铁离子可降低60~90%,即腐蚀速度降低。

注碱中和环烷酸是有效的,但耗能大带来不利。

在有催化裂化装置的炼油厂要求Na +的含量小于1ppm ,因此,石化总公司要求停止注碱。

3.注氨中和塔顶馏出系统中的HCl 和H 2S ,调剂塔顶馏出系统冷凝水的pH 值。

Cl NH HCl NH 43→+HS NH S H NH 423→+生成的氯化氨在浓度较高时会以固体的形式析出,造成垢下腐蚀。

注氨是调剂pH 值减缓腐蚀的重要措施。

石化总公司系统目前差不多上注氨水,国外用有机胺代替氨水受到更好的成效,因为有机胺的露点高,能够幸免在水冷凝区发生露点腐蚀,同时能与HCl 一起冷凝,有利于中和。

4.注缓蚀剂缓蚀剂的种类专门多,应适当评选。

缓蚀剂能在金属表面形成一层爱护膜。

5.注水油水混合气体从塔顶进入挥发线时,温度一样在水的露点以上(水为气相),腐蚀极为氢微。

当温度逐步降低,达到露点时,水气即开始凝聚成液体水。

凝聚之初,少量的液滴与多量的氯化氢气体接触,液体中的氯化氢浓度专门高,pH 值专门低,因而它的腐蚀性极为强烈。

随着凝聚水量的增加,液体水中氯化氢的浓度逐步降低,pH 值则逐步升高,现在腐蚀也跟着减小。

故塔顶系统腐蚀以相变部位最为严峻,液相部位次之,气相部位专门轻。

相变部位一样在空冷器入口处,空冷器壁专门薄,容易腐蚀穿透。

而且空冷器结构复杂,价格昂贵,因而人们就想将腐蚀最严峻的相变部位移至结构简单,而且壁厚的挥发线部位。

如此既可延长空冷器的寿命,而且更换挥发线的管道也比较廉价。

采纳的方法是在挥发线注碱性水,挥发线注水后,露点部位从空冷器内移至挥发线,从而使空冷器的腐蚀减轻。

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