【正文】 酸是有效的，但耗能大帶來不利。 注水 油水混合氣體從塔頂進入揮發(fā)線時，溫度一般在水的露點以上（水為氣相），腐蝕極為輕微。采用的方法是在揮發(fā)線注堿性水，揮發(fā)線注水后，露點部位從空冷器內移至揮發(fā)線，從而使空冷器的腐蝕減輕。尤以氣液兩相轉變部位即 “ 露點 ” 部位最為嚴重。若有 H2S存在，可對該部位的腐蝕加速。此時 pH值可大于 7。 “ 一脫四注 ” 系指原油深度脫鹽，脫鹽后原油注堿、塔頂餾出線注氨 (或注胺 )、注緩蝕劑 (也有在頂回線也注緩蝕劑的 )、注水。 硫化氫對鋼的腐蝕，一般說來，溫度增高則腐蝕增加。 ? (5)硫化物應力開裂 (SSC)。 ? 。細的珠光體，均勻索氏體組織有良好的抗硫化物應力開裂的性能。在 H2SH20環(huán)境中碳鋼和低合鋼隨著溶液中 pH值的增加，則出現硫化物應力開裂的時間增加。 ? ⑤溶液中化學元素 。 ? ②焊接 。當鋼材的硫含量為 %～ %，可耐硫化物應力開裂。 ? 620%下，進行焊后熱處理到硬度不超過 HB200。 ? ，即母材和焊縫強度相等。腐蝕呈均勻點蝕和坑蝕直至穿孔、腐蝕率為 ～ 1mm/a。 ①氰化物溶解保護膜，產生有利于氫滲透的表面。 ： 在 pH大于 ，氫鼓泡和鼓泡開裂隨溶液中游離 CN濃度增加而增加。此部位主要腐蝕影響因素是 H2SH20，某些煉油廠，由于原料氣中帶有 HCN，而在此部位形成 HCNCO2H2SH2O的腐蝕介質，由于 HCN的存在，加速了 H2SH2O的均勻腐蝕及硫化應力開裂。 腐蝕形態(tài) 為在堿性介質下 (pH8～ )由碳酸鹽及胺引起的應力腐蝕開裂和均勻減薄。但是胺液中的污染物卻對鋼材與二氧化碳的反應起著顯著的促進作用。 五、 RNH2(乙醇胺 )CO2H2SH2O的腐蝕與防護 (1)操作溫度高于 90℃ 的碳鋼設備 (如胺再生塔、胺重沸器等 )和管線要進行焊后消除應力熱處理，控制焊縫和熱影響區(qū)的硬度小于 HB 200。對 MEA溫度控制在 120%，對 DEA溫度控制在 115℃ 。高溫硫 (240～ 500℃) 的腐蝕出現在裝置中與其接觸的各部位。 (2)硫化氫濃度 硫化氫是所有活性硫中腐蝕性最大的，無論原油、成品油或半成品油所含的硫化氫濃度越高，則腐蝕性越大。如 Cr5Mo、 Cr9Mo的爐管、1Cr18Ni9Ti的換熱器管及 20R+0Crl3復合板等。常壓爐出口轉油線及常壓塔進料段次之。 七、 SH2SRCOOH的腐蝕與防護 (1)原油酸值 原油酸值大于等于 (原油 )時，在一定溫度條件下，就能發(fā)生明顯的腐蝕。流速越高，則環(huán)烷酸腐蝕越嚴重。溫度越高則臨界值越低。焊縫的錯邊、咬肉應減小。 圖 31 臨氫作業(yè)用鋼防止脫碳和開裂的操作極限 1. 本圖由 API 196 197 198 1990、 1996年修正。 (2) 內部脫碳 (氫腐蝕 ) 高溫高壓氫擴散進入鋼中并和不穩(wěn)的碳化物反應生成甲烷氣體，因此引起鋼的內部脫碳 (氫腐蝕 )。鋼中添加鉻、鉬、鎢、釩、鈦及鈮等穩(wěn)定碳化物，能增加抗內脫碳的性能。 (6)不銹鋼復合堆焊層 奧氏體鋼中氫的溶解度比鐵素體鋼大 1個數量級。在氫的促進下可使 H2S加速對鋼材的腐蝕。兩種反應均不發(fā)生，即無腐蝕。 (3)不銹鋼堆焊層宜選用雙層，雙層堆焊的過渡層為00Cr25Ni13(E309L)，表層為 00Cr20Nil0Nb(E347NbL)。這種腐蝕首先是引起連多硫酸晶間腐蝕，接著引起連多硫酸應力腐蝕開裂。存在焦炭 (c)的情況下，敏化過程更迅速。 (3)應選用帶穩(wěn)定性元素的 188不銹鋼如： 1Cr18Ni9Ti或1Cr18Ni9Nb(347)。氫氟酸和碳鋼、蒙乃爾合金反應分別形成氟化鐵和氟化鎳。 (4)縫隙腐蝕 焊接不良產生的裂紋或夾渣，在墊片與密封面的間隙、螺母接觸面的間隙等處聚集著靜止的酸液，酸液不斷聚集濃縮，造成局部腐蝕。 (4)酸中含氧 (空氣帶入 ) 酸中帶進的氧使金屬氧化而腐蝕明顯加快，蒙乃爾合金受氧化而被腐蝕則更明顯，蒙乃爾在飽和氧的氫氟酸中，腐蝕率為 ，在無氧氫氟酸中僅為 。有時它的腐蝕速度比碳鋼還要大。應力腐蝕發(fā)生的部位是碳鋼容器的焊縫處，鍋爐爐管脹口處等。一般氨應力腐蝕裂紋多發(fā)生在冷變形劇烈處及焊縫熱影響區(qū)。 (3)溫度 液氨對碳鋼的應力腐蝕開裂多發(fā)生在常溫，當液氨儲存溫度在 5℃ 以下者，不會發(fā)生應力腐蝕開裂。 %。它再與燃燒氣體中所含水分 (約 5%～ 10%)結合生成硫酸。但在高濃度的硫酸中其效果變小。國外有 CR1A及 CoRTEN等鋼。 表 39 合金元素對硫酸露點腐蝕的影響 十四、硫酸露點腐蝕與防護 (1)SO3的生成 根本解決硫酸露點腐蝕問題，用減少燃料含硫量來抑制硫酸的生成是最佳辦法。因此要降低露點，燃料中的含硫量必須控制在 1%以下。幾例事故表明其腐蝕率如下 : (1)熱量出入量大的空氣預熱器腐蝕率為 。 ②介質溫度高于 5℃ 。 陰極反應為： O2 + 2NH4+ + 4e → 20H + 2NH3 陽極反應為： 2Fe → 2Fe 2+ + 4e 整個反應為： O2 + 2NH4+ + 2Fe → 2Fe 2+ + 2OH + 2NH3 當有 CO2共存時，生成碳酸銨： 2NH3 + C02 → NH 4CO2NH2 NH4CO2NH2 → NH 4+ + NH2CO2 銨離子濃度增加，即 CO2加速了應力腐蝕開裂。碳鋼設備經焊后消除應力熱處理，可提高設備的使用溫度，避免產生應力腐蝕開裂。 (2)制造的特殊要求 為防止壓力容器應力腐蝕開裂，凡是和氫氟酸介質接觸的碳鋼、蒙乃爾設備焊后應經消除應力熱處理。 蒙乃爾合金材料對氫氟酸有極好的耐蝕性 。當降低到某個濃度時，腐蝕性最強。這種滲透與溫度有關，溫度越高，滲透能力越強。 氫氟酸的腐蝕發(fā)生在烷基化裝置內與介質接觸的碳鋼及蒙乃爾合金的設備及管道。 (2)采用堿液洗清所有設備表面，中和各處可能生成的連多硫酸。FeO + 3SO2 SO2 + H2O → H 2SO3 H2SO3 + → H 2SO4 H2SO4 + FeS → FeSO 4 + H2S H2SO3 + H2S → mH 2SxO6 + nS 所生成的連多硫酸 (H2SxO6)可能性最大的是 H2S4O6，即 x=4，其最終反應平衡方程為： 8FeS + 11O2 + 2H2O → 4Fe 2O3 + 2H2S4O6 十、連多硫酸的腐蝕與防護 pH值 產生連多硫酸應力腐蝕開裂的介質環(huán)境必須達到一定酸度才可能發(fā)生。 連多硫酸應力腐蝕開裂是在停工和檢修期間發(fā)生的。 九、高溫 H2H2S的腐蝕與防護 高溫 H2H2S腐蝕環(huán)境，主要以材料防腐為主。當濃度超過 1%(體積 )時，腐蝕率基本無變化，此時腐蝕率與硫化氫濃度無關。 ，但是也有發(fā)生氫腐蝕的報導案例。 (2)熱處理 臨氫作業(yè)用鉻鉬鋼的焊后熱處理能改進其高溫抗 氫腐蝕性。當鋼中含有偏析雜質、條型夾雜物或分層時，甲烷在這些部位集可導致嚴重的鼓泡 。碳化物的穩(wěn)定性可促使表面脫碳的速度降低，表面脫碳通常影響鋼的強度和硬度，使其略有減少，而使鋼延性增加。 腐蝕形態(tài) 為表面脫碳及內部脫碳 (氫腐蝕 )。而碳鋼、Cr5Mo、 Cr9Mo及 0Crl3不耐環(huán)烷酸高溫腐蝕。石油酸鈉含量越高，原油的腐蝕性越強。環(huán)烷酸腐蝕開始于 220℃ ，以后隨溫度升高而腐蝕加劇。一旦沸騰，特別是在高溫無水環(huán)境中，腐蝕最激烈。環(huán)烷酸是環(huán)烷基直鏈羧酸，其通式為 CnH2n1COOH，其中五、六環(huán)為主的低分子量環(huán)烷酸腐蝕性最強。介質流速大，腐蝕率就高。 (2)非活性硫化物 (包括硫醚、二硫醚、環(huán)硫醚、噻吩等 )的腐蝕 這些成分不能直接和金屬發(fā)生作用，但在高溫下它們能夠分解生成硫、硫化氫等活性硫化物。 六、 SH2SRSH的腐蝕與防護 高溫硫腐蝕部位 為焦化裝置、減壓裝置、催化裂化裝置的加熱爐、分餾塔底部及相應的管線、換熱器等設備。 (3)在單乙醇胺 (MEA)和二乙醇胺 (DEA)系統(tǒng)，重沸器管束采用1Crl8Ni9Ti鋼管。 (3)烴類物質 乙醇胺被原料氣中烴類污染后能引起換熱面的積垢，導致管壁溫度升高，加重設備腐蝕。碳鋼腐蝕率可到 ，而硫化氫和二氧化碳混合物的腐蝕比相應濃度二氧化碳的腐蝕要輕，并隨 H2S濃度增加而降低。但為防止冷凝冷卻器的浮頭螺栓硫化物應力開裂，可控制螺栓應力不超過屈服限的 75%。材料選用方面可采用鉻鉬鋼 (12Cr2AlMo)滿足此部位要求，或采用 20R+0Cr13復合板。 。 三、 HCNH2SH2O的腐蝕與防護 H2S和鋼生成的 FeS，在 pH值大于 6時，鋼表面的 FeS有較好保護性能、腐蝕率也有所下降。當催化原料中氮含量大于 %會引起嚴重腐蝕。 ? pH6，但當介質中含有氰化物時 pH可大于 7。 ? ④鋼中增加氮，可細化非金屬夾雜物 ，以減少產生氫誘發(fā)裂紋的長度。 ? ③應力水平 。 二 、 H2SH2O的腐蝕與防護 ? ? ? ①冷加工 。 ? ④溫度 。為防止碳鋼煉油設備焊縫產生裂紋，其硬度應控制在布氏硬度 HB200，含有 CN時最好 HB≤185 。 ? ③金相組織 。鋼中 MnS夾雜物是引起 H2SH20腐蝕的主要因素。 ? (3)氫誘發(fā)裂紋 (HIC)。 二 、 H2SH2O的腐蝕與防護 ? ? 煉油廠所產液化石油氣，根據原油不同液化石油氣中含硫量可到 %～ %，若脫硫不好，則在液化石油氣的碳鋼球形儲罐及相應的容器中產生低溫 H2SH20的腐蝕。說明石油酸可促進無機氯化物水解。 (2)H2S濃度： H2S濃度對常壓塔頂設備腐蝕的影響不甚顯著。 一 、 HClH2SH2O的腐蝕與防護 在原油加工時，當加熱到 120℃ 以上時， MgCl2和 CaCl2即開始水解生成 HCl。 ? 目前煉油廠在高溫易受腐蝕部位采用了一些措施都有利于減輕腐蝕，如減壓低速轉油線擴徑、高速轉油線擴大彎曲半徑，改變高速低速線的連接型式等。故塔頂系統(tǒng)腐蝕以相變部位最為嚴重，液相部位次之，氣相部位很輕。注氨是調節(jié) pH值減緩腐蝕的重要措施。 三、常減壓裝置的防護措施 1. 一脫四注 注堿 NaCl一般不水解，較容易脫去。由于環(huán)烷酸的沸點在 280℃ 左右，故在此使腐蝕為最厲害，而當高于 350℃ 時，又由于 H2S的影響而加劇，以后隨溫度的升高，腐蝕速度就下降了。加熱爐、鍋爐用的燃料中含有硫化物，一般含量在 1～ %，硫燃燒后全部生成 SO2，由于燃燒室中由過量的氧氣存在，所以又有少量的 SO2進一步再與氧化合形成SO3。 烷基化裝置使用氫氟酸代替硫酸作為催化劑。 ②表面脫碳。 (2)低硫高酸值原油