【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 。? ② 在濕 H2S應(yīng)力腐蝕環(huán)境壓力容器用鋼板應(yīng)滿足下列要求? ，可用鋼材為 Q235A， Q235B， Q235C， 20R， 20g， 16MnR等。? l%。? 20mm的鋼板應(yīng) l00%進(jìn)行超聲波探傷檢查，鋼板的超聲波探傷檢查方法按 JB 4730《壓力容器無(wú)損檢測(cè)》對(duì)鋼板超聲檢測(cè)的規(guī)定，碳鋼板質(zhì)量等級(jí)應(yīng)符合 Ⅳ 級(jí)要求，低合金鋼板質(zhì)量等級(jí)符合 III級(jí)要求。? ，即母材和焊縫強(qiáng)度相等。? ，熱處理后焊縫 (含熱影響區(qū) )的硬度不大于 200HB。三、 HCNH2SH2O的腐蝕與防護(hù)1. HCNH2SH20的腐蝕與形態(tài)催化原料油中硫化物在加熱和催化裂解中分解產(chǎn)生硫化氫。且在裂解溫度下，元素硫也能與烴反應(yīng)生成硫化氫，因此催化的富氣中的硫化氫濃度很高，同時(shí)原料油中的氮化物也裂解，其中約有 10%～ l5%轉(zhuǎn)化成氨，有 1%～ 2%轉(zhuǎn)化成氰化氫，在有水存在的吸收解吸系統(tǒng)構(gòu)成了 HCNH2SH20的腐蝕環(huán)境。當(dāng)催化原料中氮含量大于 %會(huì)引起嚴(yán)重腐蝕。 CN大于 50010 6會(huì)促進(jìn)腐蝕加劇，小于 20010 6時(shí)，促進(jìn)腐蝕不明顯。此部位 HCNH2SH20的腐蝕是在 CN促進(jìn)下、在堿性溶液中 H2SH20 的腐蝕，其腐蝕部位及形態(tài)如下。(1)一般腐蝕 ，存在于解吸塔頂部及底部，穩(wěn)定塔頂部及中部等部位。腐蝕呈均勻點(diǎn)蝕和坑蝕直至穿孔、腐蝕率為 ～ 1mm/a。(2)氫鼓泡或鼓泡開裂 ，存在于解吸塔頂部、解吸塔后冷器殼體、凝縮油沉降罐等部位。一般鼓泡直徑為 5～ 120mm，已開裂裂縫寬 。(3)硫化物應(yīng)力開裂 ，存在于解吸塔頂鉻鉬鋼母材的奧氏體不銹鋼焊縫及其熱影響區(qū)，故在此腐蝕環(huán)境下，不能用奧氏體不銹鋼焊接鉻鉬鋼。三、 HCNH2SH2O的腐蝕與防護(hù)H2S和鋼生成的 FeS，在 pH值大于 6時(shí)，鋼表面的 FeS有較好保護(hù)性能、腐蝕率也有所下降。但當(dāng) CN存在時(shí)，能溶解 FeS保護(hù)膜，產(chǎn)生絡(luò)合離子Fe(CN)64加速腐蝕的進(jìn)行。FeS + 6CN → Fe(CN) 64 + S22Fe + Fe(CN)64 → Fe 2[Fe(CN)6] ↓6Fe2[Fe(CN)6] + 6H20 + 302 → 2Fe 4[Fe(CN)6]3↓+ 4Fe(OH) 3H2SH20反應(yīng)生成的氫原子向鋼中的滲透，造成氫鼓泡或鼓泡開裂。當(dāng)pH CN存在時(shí)，隨著 CN濃度的增加，氫滲透率迅速上升，主要原因是氰化物在堿性溶液中有如下作用。① 氰化物溶解保護(hù)膜，產(chǎn)生有利于氫滲透的表面。② 阻礙了原子氫結(jié)合為分子氫的過程，促進(jìn)了氫滲透。③ 氰化物能清除掉溶液中的緩蝕劑 (多硫化物 )。所以氰化物對(duì)設(shè)備腐蝕起促進(jìn)作用。無(wú)氰化物存在時(shí)，當(dāng) pH≥7 時(shí)不易產(chǎn)生硫化物應(yīng)力開裂，但在有 CN存在時(shí)，可在高 pH值上產(chǎn)生硫化物應(yīng)力開裂。三、 HCNH2SH2O的腐蝕與防護(hù)： 原料油含硫大于 %、含氮大于 l%、 CN大于20010 6，會(huì)引起較為嚴(yán)重的腐蝕。： 氫鼓泡和鼓泡開裂的敏感溫度為 l0～ 55℃ 。： 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?？刹捎盟捶椒?，將氰化物脫除，但用此法必然引起排水受到氰化物的污染，我國(guó)氰化物排水允許濃度為 10 6。因而增加污水處理難度。資料介紹也可注入多硫化物有機(jī)緩蝕劑，將氰化物消除。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(fù)合板。但在 HCNH2SH2O部位需選用奧氏體不銹鋼焊條焊接碳鋼或鉻鉬鋼，則焊縫區(qū)極易產(chǎn)生硫化物應(yīng)力腐蝕開裂。四、 CO2H2SH20的腐蝕與防護(hù)腐蝕部位 發(fā)生在脫硫裝置再生塔的冷凝冷卻系統(tǒng) (管線、冷凝冷卻器及回流罐 )的酸性氣部位。塔頂酸性氣的組成為 H2S(50%～60%)、 CO2(40%～ 30%)及水分，溫度 40℃ ，壓力約 。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(zhì)，由于 HCN的存在，加速了 H2SH2O的均勻腐蝕及硫化應(yīng)力開裂。腐蝕形態(tài) ，對(duì)碳鋼為氫鼓泡及硫化物應(yīng)力開裂，對(duì) Cr5Mo， 1Crl3及低合金鋼使用奧氏體焊條則為焊縫處的硫化物的應(yīng)力開裂。勝利煉油廠、南京煉油廠再生塔頂冷凝冷卻器在運(yùn)行一段時(shí)間后均出現(xiàn)碳鋼殼呈環(huán)向、縱向焊縫硫化物應(yīng)力開裂、氫鼓泡等問題，同時(shí)在焊縫裂紋處，漏出普魯士藍(lán)色物質(zhì) (亞鐵氰化鐵 )。此部位主要為 H2SH2O等的腐蝕，其腐蝕及反應(yīng)及防護(hù)措施如前。但為防止冷凝冷卻器的浮頭螺栓硫化物應(yīng)力開裂，可控制螺栓應(yīng)力不超過屈服限的 75%。且螺栓硬度低于布氏硬度 HB235。五、 RNH2(乙醇胺 )CO2H2SH2O的腐蝕與防護(hù)腐蝕部位 發(fā)生在脫硫裝置于氣脫硫或液化石油氣脫硫的再生塔底部，再生塔底重沸器及富液 (吸收了 CO2H2S的乙醇胺溶液 )管線系統(tǒng)。溫度 90～120℃ ，壓力約 。腐蝕形態(tài) 為在堿性介質(zhì)下 (pH8～ )由碳酸鹽及胺引起的應(yīng)力腐蝕開裂和均勻減薄。 RNH2(乙醇胺 )CO2H2SH2O部位的腐蝕關(guān)鍵因素為 CO2及胺。游離的或化合的二氧化碳均能引起腐蝕，嚴(yán)重的腐蝕發(fā)生于有水的高溫部位 (90℃ 以上 )。當(dāng)二氧化碳濃度為 20%～ 30%時(shí)，腐蝕相當(dāng)嚴(yán)重。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(yīng)濃度二氧化碳的腐蝕要輕，并隨 H2S濃度增加而降低。即 H2S有抑制二氧化碳腐蝕的作用。Fe + 2CO2 + 2H20 →Fe(HCO 3)2 + H2Fe(HCO3)2 → FeCO 3↓ + CO 2 + H20Fe + H2CO3 → FeCO 3 + H2五、 RNH2(乙醇胺 )CO2H2SH2O的腐蝕與防護(hù) 設(shè)備有 RNH2CO2H2SH2O介質(zhì)的腐蝕主要?dú)w因于鋼材同二氧化碳的作用。當(dāng)酸性氣中不含 H2S而僅為 CO2同樣可產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕裂，二氧化碳為主要腐蝕因素。但是胺液中的污染物卻對(duì)鋼材與二氧化碳的反應(yīng)起著顯著的促進(jìn)作用。在循環(huán)胺液中，腐蝕性污染物主要有以下幾種。(1)胺降解產(chǎn)物 乙醇胺與二氧化碳由不可逆反應(yīng)生成的聚胺型物質(zhì)是促進(jìn)設(shè)備腐蝕的最普通的降解產(chǎn)物。(2)熱穩(wěn)定鹽類 乙醇胺與原料氣中某些強(qiáng)酸作用而生成的熱穩(wěn)定鹽會(huì)造成設(shè)備的腐蝕。(3)烴類物質(zhì) 乙醇胺被原料氣中烴類污染后能引起換熱面的積垢，導(dǎo)致管壁溫度升高，加重設(shè)備腐蝕。(4)氧 胺液中的氧不僅增加胺的降解，并且氧化胺能形成腐蝕性有機(jī)酸，同時(shí)還大大加速二氧化碳的腐蝕。(5)固體物 胺液中的固體物 (硫化鐵、氧化鐵等 )還會(huì)增加磨損，破壞金屬保護(hù)膜而加重腐蝕。由于固體物的沉積，也可發(fā)生電偶腐蝕。五、 RNH2(乙醇胺 )CO2H2SH2O的腐蝕與防護(hù)(1)操作溫度高于 90℃ 的碳鋼設(shè)備 (如胺再生塔、胺重沸器等 )和管線要進(jìn)行焊后消除應(yīng)力熱處理，控制焊縫和熱影響區(qū)的硬度小于 HB 200。(2)優(yōu)先選用帶蒸發(fā)空間的胺重沸器，以降低金屬表面溫度。盡量不選用熱虹吸式重沸器。帶蒸發(fā)空間的重沸器底部應(yīng)有 l50mm空間，以便清除和沖洗聚集的殘?jiān)?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。對(duì)貧富液換熱器可選用碳鋼無(wú)縫鋼管。但當(dāng)管子表面溫度大于 120℃ 時(shí)，則選用 1Cr18Ni9Ti鋼管。(4)改進(jìn)操作條件① 控制再生塔底溫度。對(duì) MEA溫度控制在 120%，對(duì) DEA溫度控制在 115℃。② 重沸器使用溫度應(yīng)低于 140%，高于此溫度易引起胺的分解。③ 在單乙醇胺的系統(tǒng)中注入緩蝕劑。④ 為防止胺液污染，胺儲(chǔ)罐和緩沖罐應(yīng)使用惰性氣體覆蓋，以保證空氣不進(jìn)入胺系統(tǒng)。六、 SH2SRSH的腐蝕與防護(hù)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(yīng)的管線、換熱器等設(shè)備。腐蝕程度以焦化分餾塔底部系統(tǒng)最嚴(yán)重，減壓塔底系統(tǒng)次之，催化分餾塔底系統(tǒng)又次之。腐蝕機(jī)理為化學(xué)腐蝕。腐蝕形態(tài) 為均勻減薄。高溫硫 (240～ 500℃) 的腐蝕出現(xiàn)在裝置中與其接觸的各部位。其腐蝕率為 (以勝利原油為例 )：減壓塔進(jìn)料段部位 20g腐蝕率大于 ；減壓塔底原油渣油換熱器碳鋼 DN25mm 管束壽命為 1年。焦化分餾塔碳鋼塔盤為，焦化分餾塔底熱重油管線碳鋼的最大腐蝕率為。六、 SH2SRSH的腐蝕與防護(hù)(1)活性硫化物 (如硫化氫、硫醇和單質(zhì)硫 )的腐蝕 這些成分大約在 350～ 400℃ 都能與金屬直接發(fā)生化學(xué)作用，如下式：H2S + Fe → FeS + H 2RCH2CH2SH + Fe → FeS + (RCH=CH 2) + H2S + Fe → FeS 硫化氫在 340～ 400℃ 按下式分解：H2S → S + H 2分解出來(lái)的元素硫，比硫化氫有更強(qiáng)的活性，使腐蝕更為激烈。(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。CH3CH2CH2CH2CH2SH → C 5H11 + SHC5H11SH + SH → C 5H10SH + H2SRCH2CH2SSCH2CH2R → RCH 2CH2S+(RCH＝ CH2) + SRCH2CH2SSCH2CH2R → RCH 2CH2S+(RCH＝ CH2) + S六、 SH2SRSH的腐蝕與防護(hù)(1)溫度 溫度的影響表現(xiàn)在兩個(gè)方面，一是溫度升高促進(jìn)了硫、硫化氫及硫醇等與金屬的化學(xué)反應(yīng)而加速腐蝕；二是溫度升高促進(jìn)了原油中非活性硫的熱分解。(2)硫化氫濃度 硫化氫是所有活性硫中腐蝕性最大的，無(wú)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。(3)流速 當(dāng)硫化氫、硫醇、單質(zhì)硫和金屬直接進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)時(shí)生成 FeS， FeS在金屬表面形成一種薄膜，對(duì)金屬起保護(hù)作用。但 FeS保護(hù)膜比較松散，強(qiáng)度低，粘著力小、容易脫落。在流速較大部位 FeS易被沖刷而脫落。介質(zhì)流速大，腐蝕率就高。(4)鋼材中的合金元素 材料抵抗高溫硫化氫腐蝕的能力主要是隨著鋼材中鉻含量的增加而增加。鉻的存在，促進(jìn)了鋼材表面的鈍化，能減少鋼材對(duì)硫化氫的吸收量。高溫硫的腐蝕防