尿素设备腐蚀
大型化肥厂尿素高压设备腐蚀现状及对策解析
140研究与探索Research and Exploration ·智能检测与诊断中国设备工程 2024.05 (上)目前，我国绝大部分大型化肥厂生产尿素采用二氧化碳汽提工艺，或氨汽提工艺。
不管哪种工艺，在高温生产环境下会生成多种化学物质，而这些化学物质会直接对高压设备的钢材造成腐蚀。
尿素高压设备故障中最常见的就是腐蚀问题，因腐蚀问题造成的停产概率非常高，严重影响大型化肥厂生产效益，同时还会影响高压设备运行的安全性，甚至会造成安全隐患。
虽然化肥厂在高压设备养护期间采取了相应的维护方案，但要想让尿素高压设备恢复到最佳生产状态，则要采取有效的防腐手段。
1 尿素高压设备腐蚀相关阐述1.1 腐蚀机理尿素高压设备在运行中产生的腐蚀问题，其中包含多种因素，如高压介质电化学腐蚀、生产过程化学性腐蚀等。
具体表现如下。
（1）化肥生产过程中会生成氨基甲酸根和氰酸根，而该物质具有还原性，组织金属表面氧化膜的生成，氧化膜是重要的防腐层，一旦氧化膜无法生成则会造成金属活化腐蚀。
（2）不锈钢中所含有的元素会与氨发生反应生成络合物，而络合物会破坏金属氧化膜，从而出现腐蚀情况。
（3）尿素生产中需要加入一定比例的甲铵液，而甲铵液会与不锈钢产生羟基反应，生成金属羟基化合物，导致金属溶于溶液中产生腐蚀问题。
甲铵液中含有多种离子化合物，在高温高压条件下形成非常强的电解质，增加溶液的导电性，这样在金属表层就形成了正负极系统，加速了腐蚀速率。
1.2 腐蚀特点尿素高压设备腐蚀可以分为均匀腐蚀和局部腐蚀，不同的腐蚀面积其腐蚀特点也有所差异。
具体表现如下。
（1）均匀腐蚀往往在压力设备内部产生大面积腐蚀，导致金属表面被破坏，表现为粗糙、无光泽，通常是由于甲铵液高温作用、氧气含量低、甲铵液浓度高、甲铵液凝气等因素造成的结果。
（2）局部腐蚀可以分为点蚀、缝隙腐蚀，其中点蚀出现在金属特定部位产生的腐蚀口，腐蚀面积非常小，大型化肥厂尿素高压设备腐蚀现状及对策解析侯志敏，刘秀廷（海洋石油富岛有限公司化肥一部，海南 东方 572600）摘要：大型化肥厂尿素高压设备多是由不锈钢材料制作而成，但尿素生产过程中设备在高温、高压、高腐蚀环境下运行，在生产过程中还会生成还原性物质，对不锈钢材料表面氧化膜造成损害，从而导致材料逐渐丧失防腐性能，这就需要针对大型化肥厂尿素高压设备腐蚀现状，采取针对性防腐措施，降低钢材腐蚀速率，提高设备运行安全性。
尿素合成塔腐蚀及应对措施探究
尿素合成塔腐蚀及应对措施探究尿素合成塔是供二氧化碳、液氨在高温高压下反应生成尿素的关键设备。
但是，尿素生产中却碰到棘手的问题—腐蚀问题。
为此，探究尿素合成塔的腐蚀情况，及腐蚀原因，从而从工艺指标、停车期间的防腐蚀控制和温度等几方面对尿素合成塔的腐蚀提出应对措施。
标签：尿素合成塔；腐蚀情况；腐蚀原因；应对措施1 尿素合成塔的腐蚀情况尿素的腐蚀从大体上可分为两种：均匀腐蚀和局部腐蚀。
均匀腐蚀表现为尿素合成塔内部衬里的均匀腐蚀，一般是内衬里母材的均匀腐蚀和焊缝的均匀腐蚀，虽有较大面积的质量损失，但相对而言危险性较小。
局部腐蚀表现为尿素合成塔中金属表面某些区域的不均匀腐蚀，如尿素合成塔顶底封头的环焊带部位、合成塔上封头的人孔处等，腐蚀的分布和深度都是不均等的，因此常会在整个设备看似正常的情况下发生局部穿孔或破裂，从而导致严重事故，危险性较大。
因此，在尿素合成塔运行一段时间后，要经常进行检查因腐蚀而逐渐出现的状况，如气孔、针孔、夹渣、裂缝等，并进行及时处理，从而避免造成更严重更致命的局部腐蚀。
2 尿素合成塔的腐蚀原因分析（1）工艺介质对设备腐蚀的影响。
在尿素合成塔内发生的反应，化学反应如下：2NH3+CO2→NH2COONH4→CO（NH2）2+H2O，生成了中间产物——氨基甲铵，而氨基甲铵溶液在高温、高压下有很强的腐蚀性。
同时，合成的尿素又会分解成氰酸和氰酸铵，两者都会在水中发生电离反应，电离出的氰酸根有强还原性。
从而与合成塔内不锈钢表面的氧化膜发生反应，导致合成塔受腐蚀。
（2）温度操作对设备腐蚀的影响。
介质对不锈钢的影响随着温度的变化而变化。
以316L的合成塔为例，当温度较低时，容易使不锈钢发生钝化，介质对不锈钢的腐蚀速度较缓慢；当温度较高，高于190摄氏度时，溶液中溶解的氧含量急速下降，介质对不锈钢的腐蚀速度突飞猛进。
（3）氧含量对设备腐蚀的影响。
氧含量对设备的耐腐蚀性有着举足轻重的地位，主要体现在两方面：①氧含量的浓度若达不到形成钝化膜的最低浓度，这时氧化膜将被破坏，加速对不锈钢的腐蚀；②反应产生的中间产物氨基甲铵溶液是一种具有还原性的酸性溶液，氧的加入，能使溶液的性质发生转变，具有氧化性，大大降低对不锈钢的腐蚀。
尿素高压设备腐蚀原因剖析及防腐控制措施 孟烨
尿素高压设备腐蚀原因剖析及防腐控制措施孟烨摘要：尿素合成反应是在高温、高压下进行，整个合成反应过程对设备腐蚀很严重，因此尿素设备选材要耐腐蚀，同时工艺生产中应采取有效的防腐措施及提高设备检修维护技术，才能更好的减缓设备腐蚀，有力的保障设备运行安全及企业的经济效益。
本文主要论述尿素装置高压圈的设备的腐蚀问题，分析腐蚀的原因及预防控制措施。
关键词：尿素生产、高压设备、腐蚀特点、腐蚀原因、措施概述：某公司52万吨尿素装置选用荷兰斯塔米卡邦公司的新型CO2汽提法尿素生产工艺，高压圈设备衬里采用了非常耐腐蚀的SAFUREX双相钢材质，该材质在目前尿素用钢中得到了广泛的应用。
虽然高压圏设备采用了非常好的耐腐蚀材质，但因尿素合成反应过程中，所处的环境中介质本身具有很强的腐蚀特性加之高温高压，设备运行期间依然存在腐蚀泄漏的风险。
因此研究设备腐蚀原因及制定科学合理的防腐蚀控制措施是非常必要的。
1、高压圏主要设备概况高压圏主要设备有池式反应器、汽提塔、高压洗涤器，三台设备衬里都采用了耐腐蚀的SAFUREX双相钢材质，设备于2013年8月投产运行，2014年9月检修期间对池式反应器、高压洗涤器、汽提塔三台设备进行了检查，设备内部衬里及其焊缝、耐蚀堆焊层、内件及其连接焊缝均处于正常状态，内部部件完好。
2017年4月对池式反应器内部情况进行了内部腐蚀检测，主要从宏观、超声、铁素体等方面检查，宏观检查池式反应器内部衬里、管板及过渡区耐蚀堆焊层表面、内件及其连接焊缝均处于正常均匀腐蚀状态。
池式反应器衬里及内件超声测厚数据正常。
对池式反应器管板耐蚀堆焊层表面铁素体、列管连接焊缝表面铁素体、封头衬里（管板侧）表面铁素体、封头衬里（管板侧）焊缝表面铁素体、筒体衬里表面铁素体、筒体衬里焊缝表面铁素体进行了测定分析。
本次检修检查发现池式反应器第一区有1处裂纹，第二区原补焊点腐蚀发黑疏松。
经过处理、打磨抛光，缺陷消失。
2、设备腐蚀机理分析池式反应器内部衬里表现为均匀腐蚀，从整个反应器所涵盖的腐蚀类别看，除了衬里的均匀腐蚀外，还有存在其他的腐蚀形式，如：坑蚀、缝隙腐蚀、晶间腐蚀、选择性腐蚀、应力腐蚀、冷凝腐蚀、磨蚀。
尿素合成塔腐蚀分析与防护
尿素合成塔腐蚀分析与防护尿素合成塔是化工装置中的核心设备之一，其主要作用是对氨和二氧化碳进行反应生成尿素。
尿素合成塔工作在高温高压下，同时氨、二氧化碳和尿素等物质分别流经塔内各级反应器，这样的工作环境必然会引起塔体的腐蚀。
本文将从尿素合成塔腐蚀的类型和原因、防护措施等方面进行分析。
一、尿素合成塔腐蚀的类型和原因1. 腐蚀类型尿素合成塔根据不同的催化剂和工艺条件，其塔体材料种类也不同，一般选用碳钢、不锈钢、合金钢等材料。
塔体内部布置的组件如催化器、冷凝器、再生器、氧化器等也是不同材质的。
此外，塔内物料流动的方式也会影响塔体的腐蚀形式。
因此，尿素合成塔的腐蚀类型也是多种多样的。
常见的尿素合成塔腐蚀类型有：均匀腐蚀、点蚀腐蚀、应力腐蚀开裂、干腐蚀等。
均匀腐蚀是指塔体表面在腐蚀介质中均匀失蚀并逐渐变薄。
点蚀腐蚀则是指在局部受到腐蚀的情况下，产生许多细小的孔洞。
应力腐蚀开裂是指材料在受到应力和腐蚀介质的共同作用下出现的裂纹。
干腐蚀是指在不含水或含水量较少的条件下，塔体内受到化学反应所产生的焦化物质等的腐蚀。
2. 腐蚀原因尿素合成塔腐蚀的原因主要有以下几个方面：（1）化学作用：尿素合成塔内物料流动过程中，反应产物之间会发生化学反应，如氨和二氧化碳在塔内进行氧合还原反应生成尿素，这样就会使得塔体产生化学腐蚀。
（2）物理作用：尿素合成塔会经历跨静电场和高温高压等物理环境的作用。
这些作用会导致材料的机械性能下降，从而引起塔体的腐蚀。
（3）流体作用：尿素合成塔内的流体流动条件对材料的腐蚀影响较大。
流体所受的剪切力会长期作用在材料表面，这会增加塔体的腐蚀量。
（4）设计不合理导致材料损耗：如塔内附加的设备和管道连接处不合理，容易导致材料磨损和腐蚀。
1. 材料选择在尿素合成塔的设计中，应根据不同的工况选择合适的材料。
焊接接头处应尽量减少，以降低塔体存在锥角时的应力集中。
在有磨损、腐蚀等风险的设备部位，应选择耐磨板或进行加厚设计。
论尿素生产中设备腐蚀的原因及防腐措施
论尿素生产中设备腐蚀的原因及防腐措施论尿素生产中设备腐蚀的原因及防腐措施内容摘要尿素是由NH3和CO2在高温、高压条件下反应生成的，在尿素生产的过程中，会产生氨、氨水、CO2、尿素溶液、蒸汽、水、碳铵溶液、氨基甲酸铵溶液(以下简称甲铵液)及其不同浓度的混合液。
导致尿素设备腐蚀的原因有很多，文章重点对各种原因进行分析，并提出相应的防范措施，希望能起到抛砖引玉的作用。
关键词设备腐蚀尿素一、尿素设备腐蚀的原因（一）介质温度介质温度对设备腐蚀的影响是十分显著的。
高温高压下尿素对设备的腐蚀是由于尿素异构化产生氰酸铵，氰酸铵又分解成游离氰酸引起的；高温高压下甲铵对设备的腐蚀是由于电化学腐蚀和水解产生的游离碳酸引起的。
温度的升高可以增加金属在其活化态和钝化态的腐蚀速率，使不锈钢的钝化区范围变窄，加速了材质的活化——即加速了阴极、阳极的氧化、还原过程，从而提高了设备的腐蚀速率。
电化学腐蚀随温度升高而加剧，化学反应速度加快；温度升高引起氧在尿素-甲铵液中的溶解度降低，金属表面的的钝化膜不易维持，导致腐蚀加剧。
尿素工程中对主要材料的使用温度有如下规定：钛的设计温度为210℃，生产中一般控制在207℃以下；00Crl7Nil4Mo2、00Crl7Nil4Mo2N、00Crl7Nil4Mo3等材质使用温度不得超过195℃；银和铅的使用温度一般不超过175～180℃。
另外，对CO2汽提工艺来说，高压系统的温度不能高于185℃，否则腐蚀速度将成倍增加。
操作温度对设备腐蚀的影响很大，当操作温皮超过设计温度时，即使仅超过1—2℃，设备腐蚀速率增加得也非常明显。
对于设备的腐蚀程度，我们可以根据尿素成品中镍含量的高低来判断，指标为0.3×10-6，高于0.3×10-6则说明设备的腐蚀异常，应及时查找原因并处理。
（二）甲铵液浓度甲铵液浓度愈高，对设备的腐蚀性愈强。
这是由于甲铵液浓度较高时，介质中COONH2—数量相对增多，COONH2—具有强还原性，使金属表面钝化膜不断地被破坏，从而增加了设备的腐蚀程度。
基于运行视角的尿素生产设备腐蚀原因及防范探讨
基于运行视角的尿素生产设备腐蚀原因及防范探讨作者：李坚来源：《中国科技博览》2018年第12期[摘要]本文针对某公司尿素生产中发生的设备腐蚀现象，从工艺运行的视角加以分析，提出解决的措施，以其与同行之间促进彼此交流，为提升生产工艺管理水平提供一定借鉴。
[关键词]尿素生产腐蚀措施中图分类号：TP37 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）12-0267-01一、产生设备腐蚀的因素1、介质温度过高在高温度状态下，金属的活性增加，则其使活化态和钝化态的腐蚀速率有所提高，其结果是令，不锈钢材质的钝化区范围变得更窄，使其材质活化加快（即加速其阴极、阳极氧化及还原过程）使设备腐蚀速率加快。
有数据表明，介质温度与化学反应速度间成正比。
一般在温度小于165℃时，其对不锈钢腐蚀程度较小；但在165～200℃区间时，其腐蚀速率将增大到3～4倍甚至更多。
2、操作温度高操作温度在对于设备腐蚀方面，其影响也是重要原因。
数据表明，当操作温度大于设计温度状态下（如仅超过1～2℃），设备受到腐蚀速率也是有十分明显的增加的。
一般来说，介质中铁、镍含量，是作为判断设备腐蚀程度高低的重要指标。
如其介质中的铁、镍含量得到增高，则说明设备的腐蚀严重，应迅速查清原因，使其尽快地恢复至正常数值。
3、氨碳比低氨碳比升高，对减缓设备腐蚀很有好处。
根据其工艺原理，氨碳高则系统pH升高，相应其酸性降低，致使COONH 2—和CNO—在介质中的浓度降低，停留时间减少。
经验表明，CO2汽提工艺设备的腐蚀速率在系统正常运行时，高于氨汽提工艺的腐蚀速率。
以停车封塔为例来说，CO2汽提工艺，其封塔时间要求小于24 h，而氨汽提工艺则为其2倍，可封塔48 h 以上。
4、水碳比高水碳比高也是加大设备腐蚀的一个重要因素。
在系统水碳比增高时，系统的水量也会相对的增多，造成溶液浓度降低小，使得NH4COONH2和NH4CNO的解离度变得更高，同时，该溶液也相对增加了COONH2—和CNO—数量，造成对设备腐蚀程度加大。
尿素高压设备的腐蚀特点及防腐蚀措施
1概述当前，尿素生产多采用二氧化碳汽提法工艺，在高温高压条件下，多种化学物质共同作用导致装置腐蚀问题非常严重。
通过调查发现，高压设备腐蚀引起的装置停车出现的几率相当高，这不仅影响了企业的经济效益，同时还对生产装置运行的持续性和稳定性产成了极大的影响。
尽管各企业在养护维修期间加大了对设备的维护力度，但若要使设备的效能发挥到最佳状态，仍需要进一步采取有效的防腐蚀措施。
2尿素生产设备腐蚀分析2.1尿素生产设备腐蚀特点尿素生产过程具有很强的腐蚀性特点，因此尿素工业的发展离不开防腐材料和防腐设备的支持，不同型号的铁素体、奥氏体不锈钢、钛合金等材料已经广泛应用于尿素生产领域，很大程度上降低了设备腐蚀程度。
然而，设备材料长期处于恶劣环境下运行会逐渐老化，若设备维护或检修不及时，工艺参数设置异常等问题还会加重设备的腐蚀，进而导致泄漏造成停机。
就尿素生产工艺而言，对高压设备材料腐蚀性最强的是尿素甲铵液，该物质与设备材料发生反应时会表现出全面腐蚀、晶间腐蚀、应力腐蚀、选择性腐蚀、缝隙腐蚀、孔腐蚀以及腐蚀疲劳等多种特征。
2.2尿素生产设备腐蚀机理分析很多专家对尿素高压设备的腐蚀机理进行了研究，根据研究成果对其进行如下汇总：2.2.1中间产物的化学腐蚀第一，氨基甲酸根（COONH2-）导致的化学腐蚀。
COONH2-在高温高压下的还原性较强，这就对不锈钢表面的氧化物保护膜起到了破坏作用，使不锈钢金属材料表面产生活化腐蚀。
根据化学反应原理，温度越高，腐蚀速度越快；并且甲胺含量越高，介质的腐蚀速度越快。
氨基甲酸根的生成机理为氨气（NH3）、二氧化碳（CO2）在水中共同作用生产氨基甲酸铵（NH4COONH2，反应①），然后NH4COONH2电离生成COONH2-（反应②）。
化学表达式如下：①2NH3+CO2+H2O→NH4COONH2+H2O②NH4COONH2+H2O→NH4++COONH2-+H2O第二，氰酸根的化学腐蚀。
尿素合成塔腐蚀分析与防护
尿素合成塔腐蚀分析与防护尿素合成塔作为化工设备，常常会受到腐蚀的影响。
腐蚀是指金属在特定环境下与介质的相互作用，导致金属表面发生损耗的过程。
尿素合成塔通常由碳钢材料制成，而尿素合成过程中的反应介质主要是氨气、二氧化碳和尿素等。
这些介质在高温、高压和强氧化性条件下，容易对碳钢材料产生腐蚀作用，导致设备的表面腐蚀和金属材料的减薄。
针对尿素合成塔的腐蚀问题，首先需要进行分析，了解腐蚀发生的原因和机理。
一般来说，尿素合成塔的腐蚀主要可以分为三种类型：酸性腐蚀、高温氧化腐蚀和应力腐蚀裂纹。
酸性腐蚀是指在酸性介质中，金属表面发生电化学反应，导致金属离子溶解和金属材料减薄。
在尿素合成过程中，氨气和二氧化碳会生成一定的硫酸、碳酸等酸性物质，容易引起酸性腐蚀。
特别是在塔顶部分，气液流速较大，酸性物质容易积聚和腐蚀。
高温氧化腐蚀是指在高温条件下，金属表面与氧气反应产生氧化物的过程。
由于尿素合成过程中温度较高，加上存在氧气，容易引起金属的高温氧化腐蚀。
应力腐蚀裂纹是指金属在受到应力的还受到介质腐蚀的作用，产生裂纹并逐渐扩展的过程。
尿素合成塔在运行中由于受到压力的影响，金属材料容易发生应力腐蚀裂纹。
为了防止尿素合成塔的腐蚀问题，可以采取以下几种措施:1. 选用合适的防腐材料。
可以选择耐酸、耐高温的材料，如不锈钢、镍基合金等。
2. 进行防腐涂层。
在塔内部和外部施工防腐涂层，可以起到阻隔介质的腐蚀作用，延长设备的使用寿命。
3. 控制反应条件。
通过调整尿素合成过程中的温度、压力和氧气浓度等参数，减少金属与介质的作用，降低腐蚀的程度。
4. 定期进行设备检查和维护。
对尿素合成塔进行定期的检查，发现腐蚀和损坏问题及时修复，防止腐蚀作用加剧。
尿素合成塔的腐蚀问题需要进行全面的分析和防护措施。
选择合适的材料、施工防腐涂层、控制反应条件和定期检查维护等措施可以有效地降低塔的腐蚀程度，保障设备的安全运行。
尿素合成塔腐蚀分析与防护
尿素合成塔腐蚀分析与防护
尿素合成塔是尿素生产过程中的核心设备之一，承受着高温、高压、腐蚀等严酷条件。
对尿素合成塔的腐蚀分析和防护十分重要。
1. 腐蚀介质分析：尿素合成塔中存在多种腐蚀介质，如腐蚀性酸气体、高温高压水
蒸气等。
通过对合成塔内部介质进行分析，确定出主要腐蚀介质的成分和浓度。
2. 腐蚀机理分析：根据腐蚀介质的性质，结合尿素合成塔的工作条件，确定腐蚀机理。
主要的腐蚀机理包括酸性腐蚀、水蒸气腐蚀、化学腐蚀等。
3. 腐蚀状况评估：通过对尿素合成塔内的设备表面进行腐蚀状况评估，确定是否存
在严重腐蚀和腐蚀部位。
1. 材料选择：选择耐腐蚀材料作为合成塔的构筑材料，如碳钢、不锈钢、钛合金等，根据腐蚀介质的性质和温度压力要求选择合适的材料。
2. 表面处理：对尿素合成塔内部设备及构筑物进行表面处理，如喷涂耐腐蚀涂层，
提高设备的耐腐蚀性能。
3. 防腐层应用：在设备表面涂覆防腐层，形成一层保护层，阻隔介质对设备的直接
侵蚀，可选择耐蚀性能好的有机涂层、无机涂层等。
4. 技术改进：改进尿素合成塔的工艺流程，减少腐蚀介质的生成和侵蚀，采取有效
的腐蚀防护措施，如通过增加介质冷却、水洗、添加缓蚀剂等手段。
5. 定期检查和维护：定期对尿素合成塔进行检查，发现腐蚀情况及时修复和更换受
损部件。
尿素合成塔的腐蚀分析和防护是确保生产设备安全、原料合理利用以及产品质量稳定
的重要环节。
只有建立科学的腐蚀分析体系，采取合适的防护措施，才能保证尿素合成塔
的长期稳定运行。
尿素生产物系的腐蚀机理及影响因素
尿素生产物系的腐蚀机理及影响因素现在各种不同型号的铁素体，奥氏体一铁素体和奥氏体不锈钢，钛及其合金，锆及其合金，钽等日益广泛地用于尿素工业，基本上解决了尿素工业生产中的腐蚀问题，大大促进了尿素工业的发展。
但是，由于材料冶炼过程，设备结构设计，制造工艺、生产过程工艺参数的控制、维护及检修等方面偶有不妥之处，在实际生产中设备材料仍时常发生腐蚀，有的还十分严重，危及生产，造成巨大的经济损失。
因此对尿素工业生产用材及防腐研究任务仍然是十分艰巨的。
对各种不同的尿素生产工艺来说，其腐蚀主要集中在高温、高(中)压工艺设备、甲铵泵、管道、阀门及主厂房、造粒塔建构物上。
尿素生产中的介质有液氨、氨水、二氧化碳、尿素溶液、水、蒸汽、碳酸铵溶液、氨基甲酸铵溶液和尿素甲铵褡液。
其中腐蚀性最强的介质是高温高(中)压下的甲铵液和尿素甲铵液。
它们对材料的腐蚀具有如下特征：(一)全面腐蚀尿素甲铵液对金属材料的腐蚀一般表现为均匀腐蚀。
其特点是整个金属表面或大块金属表面失去金属光泽，变得粗糙而均匀减薄。
例如尿素合成塔衬里和高压圈其它高压设备封头衬里均呈现着全面腐蚀，均匀减薄的倾向。
由于这种腐蚀是金属材料均匀减薄，因此设备和管件在设计时需要考虑一定的腐蚀裕度，以避免造成突然破坏的恶性事故发生。
当操作中出现超温、断氧、硫化物含量高等非正常条件时，腐蚀速率会成倍地增加，即使是尿素级不锈钢00CrlTNil4M02和00Cr25Ni22M02的腐蚀速率也曾分别达到100mm／a和30mm／a的惊人数值。
(二)晶间腐蚀尿素甲铵液对不锈钢具有很强的晶间腐蚀能力，对焊接接头的熔合线也具有很强的刀状腐蚀能力。
溶液中硫化物和水含量增加会加剧品同腐蚀的程度。
尿素甲铵液会使不锈钢产生敏化态和非敏化态的晶问腐蚀。
晶间腐蚀特点是腐蚀从表面沿晶间向内部深入发展，外观露不出腐蚀迹象，但在金相显微镜下观察。
可明显地看到晶间呈现网状腐蚀，金属严重降低强度和延性。
产生敏化态品同腐蚀的原因主要是碳化铬相析出所引起的。
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技术论文
尿素设备的腐蚀及防护
尿素设备的腐蚀及防护
尿素设备在使用过程中，每时每刻都在发生着腐蚀，尿素设备的腐蚀除与设备的材质有关外，还与介质环境因素有关。
因此，设备的腐蚀与防腐是尿素装置安全、稳定、长周期运行的一个主要问题。
以下是我对尿素设备在生产中腐蚀与防护的一些了解和见解：
一、尿素设备的腐蚀
在尿素生产过程中，尿素合成液对设备的腐蚀性很强，侵蚀的组分为甲胺溶液，特别是在高温高压下这种腐蚀更为严重。
甲铵溶液对金属的腐蚀，主要是由于溶液中的氨基甲酸根(COONH-2)为一种还原性酸根，能破坏不锈钢等金属表面的钝化膜，使其产生活化腐蚀。
近年来，通过红外分光光度的测定，证明了原料NH3和CO2在高温下合成尿素过程中因异构化而生成氰酸铵，后者分解成游离氰酸：
CO(NH2)2= NH4CNO = HCNO + NH3
氰酸根(CNO-)也是一种还原性酸根，对金属表面的钝化膜也能产生活化腐蚀。
二、尿素设备的腐蚀类型
大量的事实表明，不锈钢在尿素合成液中产生的腐蚀有均匀腐蚀，晶间腐蚀选择性腐蚀及应力腐蚀等，其中危害较大的为晶间腐蚀和选择性腐蚀。
下面就这几种腐蚀的特点加以分析。
（1）均匀腐蚀
甲胺液对不锈钢的腐蚀一般表现为均匀腐蚀。
均匀腐蚀的特征是金属表面失去光泽，变得非常粗糙。
这种腐蚀通常发生在温度较高、缺氧和甲铵浓度较高的尿素—甲铵溶液中以及能生成甲铵冷凝液的气相中，如尿塔的中下部和保温不良的气相部分。
（2）晶间腐蚀
晶间腐蚀是最危险的腐蚀。
腐蚀沿着晶粒的边界发展而使晶粒连续性破坏，因而使材料的机械强度和可塑性能力大为降低。
晶间腐蚀在和介质接触的金属表面上是不易发现的，故往往造成设备的突发性的破坏。
尿素设备中用的钢材大都是奥氏体不锈钢，这种材料在出厂前均经过高温淬火处理，故在供货条件下能抗晶间腐蚀。
（3）选择性腐蚀
奥氏体不锈钢在焊接过程中从高温缓慢冷却时在焊缝中生成铁素体并发生一部分r相转为a相，在晶界上出现不同成分的相而成为复相钢，熔融尿素介质对复相钢存在较强的选择性腐蚀。
（4）应力腐蚀
金属材料由于某种原因存在内应力或承受外加应力之后，其受应力较大的部分就容易在腐蚀介质总发生腐蚀，原因是在受应力作用的金属表面上，由于机械原因而形成容易
损坏的微小区域，这些微小区域就造成了材料的局部腐蚀即应力腐蚀。
三、尿素设备的防腐
一般的说，影响不锈钢腐蚀的重要因素有混合液中的O2含量，混合液的温度以及不锈钢表面的钝化状况。
尿素设备的防腐可以通过对O2含量，不锈钢类型和工艺参数三者的适当选择来解决。
（1）通过对O2含量的控制
当不锈钢暴露在含有甲胺的尿素溶液中时，只要有足够的O2含量，它就是会处于钝化状态。
因此在各种不同的工艺物料中维持足够高的O2含量，是防止设备腐蚀的前提。
另外，O2的作用不仅在于形成钝化膜，而且还起着维持钝化膜稳定的作用。
由于氧含量增加会使系统中的惰性气体含量随之增加，同时，会使高压洗涤器爆炸的危险性增大，因此在满足防腐要求的前提下，应该尽量控制腐蚀介质中的O2含量低一些。
多数的情况下，需要的O2含量是以空气的形式直接加到原料气二氧化碳中去，这是最简单的方法。
(2)工艺参数的选择对腐蚀的影响
腐蚀还可能是由于介质的温度太高引起的。
由于温度过高以及尿素合成液中缺氧，镍铬钼不锈钢将发生严重腐蚀，为此，必须很好控制汽提塔加热气压力，蒸汽压力最高2.1Mpa，否则，就会使管壁温度过高而加剧腐蚀。
如果生产
负荷降低，则蒸汽压力尚需进一步降低，因为在低负荷下，如果气体效率过高，壁温也会升高。
目前汽提塔的负荷保持在70%左右时，蒸汽压力应降到1.7Mpa或者更低。
(3)其他防腐的注意因素
①对于NH3-CO2-H2O混合气体的冷凝过程，由于其混合气体是缺氧的冷凝为甲胺时对设备的管线的腐蚀性很强，故输送这种气体的管道应严加保温。
②要注意避免由于甲胺液流速增大所带来的严重腐蚀，例如在异径管接头处，在小弯头处等经常出现比较严重的腐蚀，这是甲胺液在高流速下腐蚀性增加的结果，因此在甲胺液的管道输送过程中，只有在不可缺少的部位才安装伐，同时管道中应避免过多的弯头。
(4)不锈钢的种类和质量。
除了控制氧浓度和温度外，防腐的另一个重要问题就是正确的选择不锈钢的种类和质量。
通常高压设备选用316Lmod不锈钢，低压设备选用304L不锈钢。
四、正常生产中的防护
1、升温钝化
严格按照升温速率操作。
按照操作做法的规定的起始状态，钝化时间不少于8小时（包括蒸汽、空气升温钝化）。
2正常操作
严格控制加氧量,进汽提塔的二氧化碳中的氧含量
0.6~0.85%，氨碳比，水碳比，合成与气体温度及汽提塔壳侧蒸汽压力。
如果遇到以下情况立即进行系统排放检查设备或系统重新升温钝化。
①断氧5分钟。
②负荷低于65%两小时以上。
③汽提塔超温175℃以上两个小时，185℃以上10分钟。
④产品尿素Ni含量连续两天超过0.3ppm。
要确认高压系统设备腐蚀所致。
⑤检漏孔发现漏氨。
⑥调温水或蒸汽冷凝液发现氨含量增高，经分析计算确认高压系统有泄漏。
3封塔停车
封塔停车的过程实质是个腐蚀过程。
因而应尽可能的减少封塔停车操作。
要求：
⑴每次封塔时间正常停车不得超过12小时，紧急停车不得超过8小时，24小时内第二次封塔停车不得超过4小时，封塔间隔不少于3小时。
⑵封塔期间合成塔压力不得下降过快应该尽量控制在8Mpa 以上。