煉油廠設(shè)備腐蝕與防護(hù)概述-文庫吧
2025-02-09 12:13 本頁面
【正文】 塔 頂 冷凝系 統(tǒng) 的塔 頂部、冷凝冷卻器、空冷器及塔 頂 管 線 的 嚴(yán) 重腐蝕 。 鹽酸腐蝕特點(diǎn) QDRISE 169。 2023 版權(quán)所有 中國石化青島安全工程研究院 ? 原油中所含氮化物主要 為 吡 啶 、吡咯及其衍生物。 這 些氮化物在減 壓 裝置中很少分解，但是在深度加工如催化裂化及焦化等裝置中，由于溫度高，或者催化 劑 的作用， 則 會分解生成可 揮發(fā) 的氨和 氰 化物 (HCN)。 ? HCN的存在 對煉 油廠低溫 H2S—H2O 部位的腐蝕 起到促 進(jìn) 的作用，造成 設(shè)備 的 氫 鼓泡和 氫脆。 氮化物腐蝕特點(diǎn) QDRISE 169。 2023 版權(quán)所有 中國石化青島安全工程研究院 ? 分解生成的氨，將在焦化及加氫等裝置中形成 NH4Cl，造成塔盤的垢下腐蝕或冷卻設(shè)備管束的堵塞。 ? 焦化塔頂?shù)膲A性含氨含酚水可作為常減壓裝置 “ 注水 ” 用的水，可控制常壓塔頂冷凝系統(tǒng)的 HCl一 H2S—H 2O的腐蝕。 ? 催化分餾塔頂?shù)暮崩淠部纱姘币鹤⑷霚p壓塔頂冷凝冷卻系統(tǒng)，以控制其腐蝕。 氮化物腐蝕特點(diǎn) QDRISE 169。 2023 版權(quán)所有 中國石化青島安全工程研究院 ? 氫 鼓泡。 氫 原子滲入 鋼 材，在裂 縫 、 夾雜及空隙等 處 聚集 結(jié) 合成 氫 分子，形成巨大 氫壓，使 鋼 材 產(chǎn) 生鼓泡。 ? 氫 脆 。 氫 原子滲入 鋼 材后，使 鋼 材晶體 結(jié)合力下降，造成 鋼 材的延伸率和斷面收 縮 率下降，或 導(dǎo) 致延 遲 破壞 現(xiàn) 象 發(fā) 生。 氫 腐 蝕 與 氫損傷 QDRISE 169。 2023 版權(quán)所有 中國石化青島安全工程研究院 ? 表面脫碳。 鋼 材與高溫 氫 接觸后，形成表面脫碳。表面脫碳不形成裂 紋 ，其影響是 鋼 材的 強(qiáng)度和硬度略有下降，而延伸率增高。 ? 氫 腐 蝕 (內(nèi)部脫碳 )。高溫高 壓 下的 氫 滲入 鋼材之后與不 穩(wěn) 定的碳化物形成甲 烷 ， 鋼 中甲 烷 不易逸出，而使 鋼 材 產(chǎn) 生裂 紋 及鼓泡，并使 強(qiáng) 度和韌 性 顯 著下降。 氫 腐 蝕 與 氫損傷 QDRISE 169。 2023 版權(quán)所有 中國石化青島安全工程研究院二、煉廠典型設(shè)備的腐蝕與防護(hù) QDRISE 169。 2023 版權(quán)所有 中國石化青島安全工程研究院 ? 石油 煉 制 設(shè)備 情況復(fù) 雜 ，通常包括常減 壓(常 壓 和減 壓 )裝置、催化裂化裝置、延 遲 焦化裝置、催化重整裝置、制 氫 裝置等，不同的裝置遇到的 環(huán) 境介 質(zhì) 不同，腐 蝕類 型和腐 蝕 狀況也不同，所要采取的防 護(hù) 措施也不同。下面以常減 壓 蒸 餾 裝置的防 護(hù) 措施 為 例來 進(jìn) 行介 紹 。1 概述 QDRISE 169。 2023 版權(quán)所有 中國石化青島安全工程研究院 ? 常減 壓 裝置是 對 原油 進(jìn) 行一次加工的蒸 餾裝置，即將原油分 餾 成汽油、煤油、柴油、蠟油、渣 漬 等 組 分的加工裝置。常減 壓 裝置通常遇到的腐 蝕問題 有低溫 (≤120℃) 輕 油部位 HCl一 H2S—H 2O的腐 蝕 ，高溫 (240～ 425℃) 部位高溫硫的均勻腐 蝕 及 環(huán)烷 酸的溝槽狀腐 蝕 。 1 概述 QDRISE 169。 2023 版權(quán)所有 中國石化青島安全工程研究院 ? 低溫腐 蝕 部位主要是常 壓 塔上部部分 揮發(fā)線 和塔 頂 冷凝冷卻系 統(tǒng) ，減 壓 塔部分 揮發(fā)線 和冷凝冷卻系 統(tǒng) 。 ? 一般氣相部位腐 蝕較輕 微，液相部位腐 蝕較 重尤以氣液兩相 轉(zhuǎn)變 部位，即 “ 露點(diǎn) ” 部位腐 蝕 最 為嚴(yán) 重。 ? 腐 蝕 形 態(tài)為 ：碳 鋼 部件的全面腐 蝕 和 Crl3鋼 的點(diǎn) 蝕 ，以及 1Crl8Ni9Ti不 銹鋼 的 氯 化物 應(yīng) 力腐 蝕 破裂。 2 低溫 (≤120℃) 輕 油部位 HCl—H 2S—H 20的腐 蝕 QDRISE 169。 2023 版權(quán)所有 中國石化青島安全工程研究院 ? 在原油加工中， MgCl2和 CaCl2受 熱 水解生成 強(qiáng) 烈的腐 蝕 介 質(zhì) HCI，其反 應(yīng) 如下： MgCl2+2H2O→ Mg(OH) 2+2HCl↑ CaCl2+2H2O → Ca(OH) 2+2HCl↑ 在蒸 餾 裝置上， NaCl在通常情況下是不水解的，但當(dāng)原油中含有 環(huán)烷 酸和某些金屬元素 時 ， NaCl在 300℃以前就開始水解，生成 HCl。 2 低溫 (≤120℃) 輕 油部位 HCl—H 2S—H 20的腐 蝕 QDRISE 169。 2023 版權(quán)所有 中國石化青島安全工程研究院 ? 原油中或多或少有一些硫化物，主要是硫醇、硫 醚 、二硫化物以及 環(huán) 狀的硫化物， 還 有一些 H2S和游離的硫。硫化物 對 低溫部位的腐 蝕主要是 H2S腐 蝕 ，其次是低 級 硫醇的腐 蝕 。硫化氫 主要是在加工 過 程中由硫化物分解而 產(chǎn) 生的。 2 低溫 (≤120℃) 輕 油部位 HCl—H 2S—H 20的腐 蝕 QDRISE 169。 2023 版權(quán)所有 中國石化青島安全工程研究院 ? 氯 化物分解生成的 HCl在有水存在 時發(fā) 生下述腐 蝕 反 應(yīng) ： Fe+2HCl→FeCl 2+H2當(dāng)有 H2S存在 時 ， 則 又 發(fā) 生下列反 應(yīng) ： FeCl2+H2S→FeS+HCl FeS+2HCl→FeCl 2 +H2S 2 低溫 (≤120℃) 輕 油部位 HCl—H 2S—H 20的腐 蝕 QDRISE 169。 2023 版權(quán)所有 中國石化青島安全工程研究院 ? 冷凝系 統(tǒng) 不同部位的腐 蝕 情況是有區(qū) 別 的。在最先冷凝的區(qū)域，尤其是氣液兩相 轉(zhuǎn)變 的 “ 露點(diǎn) ”” 部位，劇 烈的腐 蝕 是由于低 pH值 的 鹽 酸引起的。其反 應(yīng) 如下： Fe+2H十 → Fe2十 +H2 ↑ FeS+2H+—— ， Fe2++H2S隨著冷凝 過 程的 進(jìn) 行，冷凝水量不斷增加， HCI水溶液不斷被稀 釋 ， pH值 提高，腐 蝕應(yīng) 有所 緩 和。 2 低溫 (≤120℃) 輕 油部位 HCl—H 2S—H 20的腐 蝕 QDRISE 169。 2023 版權(quán)所有 中國石化青島安全工程研究院 ? 在這 一 過 程中，由于 H2S的溶解度迅速增加，提供了更多的 H+，因而又促 進(jìn) 了 氫 去極化腐 蝕 反應(yīng) ：
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