芳烃抽余油储罐腐蚀类型判断及对策

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1、芳炷抽余油储罐腐蚀类型判断及对策【摘要】针对芳怪抽提装置抽余油储罐腐蚀的问题，通过对其储罐内腐蚀形貌观察和对其腐蚀残留物成分的提取与检测及对其腐蚀原因的分析，从而获得造成芳坯抽提装置抽余油储罐腐蚀的主要原因是含硫酸腐蚀及微生物腐蚀，并由此提出了五个方面的相应解决方法，來有效地控制或减少造成芳坯抽提装置抽余油储罐腐蚀的因素。【关键词】芳坯抽提储罐腐蚀含硫酸环丁矶微生物1刖R2012年6月大庆石化公司化工一厂芳姪抽提装置抽余油储罐TK-104因罐底泄漏而检修，打开后发现浮盘密封带已经损坏，罐内壁及浮盘下表面挂有滴

2、泡状锈蚀产物，罐底有大量粘泥，进行喷砂除锈后发现罐底有一处点蚀穿透孔。该储罐于1992年投用，储存介质为成晶抽余油。抽余油是芳坯抽提装置生产中的副产物，从抽余油水洗塔顶采出，经泵送至聚结器进行过滤脱水后送至内浮顶储罐TK-104。以饱和桂为主，含部分烯姪，芳姪含量低，硫、氮等重金属元素含量极低［1］。本文针对芳姪抽提装置抽余油储罐腐蚀的问题，通过对其储罐内腐蚀形貌的观察和对其腐蚀残留物成分的提取与检测以及对英腐蚀的类型进行详细的分析与研究，从而获得造成芳姪抽提装置抽余油储罐腐蚀的主要原因及其解决办法，以便及时

3、采取相应措施和调整生产工艺减少或使其腐蚀降至最低，从而提高生产效率，降低生产成本。同时为该化T生产中所遇类似情况提供借鉴及帮助。2抽余油储罐腐蚀类型及原因分析芳疑抽提装置立式常压储罐抽余油中间罐TK-104,容积200m3,筒体材质为Q235-A.F,钢浮盘囊式密封，罐体及浮盘的材质为碳素结构钢Q235,其化学成分如表1所示。罐本体及附件浮盘腐蚀形貌如图1、图2所示，取垢样委托大庆石油化工研究屮心进行成分分析结果见表20碳素结构钢Q235的成分表中(除Fe元素):含碳量0.14-0.22,Mn0.30-0.6

4、0%,Si0.30%,微量的S、P元素可忽略不计。结合设备运行的工艺环境，对比表1及表2中的数据，依据物料元素守恒的原理，可推断垢样中Fe、Mn、部分C、Si等元素均来自罐体本身金属元素被腐蚀氧化的产物，少量的C元素及S元素来自溶剂环丁矶劣化分解的产物。A1、5元素來自抽提系统所用的水中。由腐蚀形貌和垢样分析结果判断腐蚀类型主耍有含硫的酸腐蚀及微生物所致腐蚀(MIC)o2.1判断含硫酸腐蚀依据芳坯抽提系统所使用的溶剂环丁飒（C4H802S）在220°C以上和系统中溶解氧存在（以前系统补充的水为消防水，消防水中

5、含冇大量微牛物、粘泥、杂质离子以及溶解氧）时会劣化分解生成黑色的聚合物和二氧化硫。随着芳疑抽提装置运行时间的增加，环丁矶及杂质环丁烯矶逐渐劣化形成了姪类聚合物及碱酸、丁基殒酸、硫酸[2],酸性物质的产生，使抽提装置pH值不断下降（以前未对抽提装置的pH值进行严格控制），导致设备的强腐蚀，在溶剂性质上先是色泽变黑，然后产生一种黑色细粒粘聚物，最后粘聚物夹带铁屑等金属腐蚀物随塔顶抽余油采出带到储罐内结焦。同时也有一部分未劣化的环丁枫溶解在水中被带到储罐内，山于储罐浮盘密封带的损坏，大量氧进入，氧含量升高会加速环丁

6、砚的劣化，在氧存在的环境下氧化分解释放出S02气体，S02进一步被氧化为S03,这也就是浮盘及罐壁的垢为什么会呈现瘤状、孔状的原因。备注：样品经元素分析表明有机物含量很少；XRD分析表明主要含碱式氧化铁和四氧化三铁；从热重分析可以看出500°C之前样品有失重，可能是碱式氧化铁和硫化物分解造成。2.2判断微生物所致腐蚀依据：根据APIRP571中描述微生物所致腐蚀MIC通常在水溶液的环境中或者在时常或偶尔有水的条件下出现，尤其是在停滞或低流量的条件允许和/或加速微生物的生长的情况下[3],该储罐止好符合上述条件

7、，以前系统所用的水为工业水，工业水中含有大量的黏泥及微生物随抽余油采出带到储罐内，而抽余油作为产品送到炼油厂前对水未有严格的控制。API571中描述MIC腐蚀通常可以观察到在屏蔽有机物的沉积或结节下面有局部的坑损伤的特征通常表现为在碳钢的坑中或不锈钢的次表面空洞屮冇杯形的坑去除结垢之后可以见到MIC典型的半球形点蚀，现场采集除垢后的照片来看正好与上述情况吻合，如图5所示。3降低抽余油储罐腐蚀的对策针对抽余油储罐的腐蚀原因类型分析可采取以下改进措施：（1）操作人员精细调整，严格控制各项工艺指标防止环丁砚在过高温

8、度下分解，严格控制系统pH值在指标范

9、韦

10、内，及时添加药剂单乙醇胺。（2）进行芳坯抽提装置溶剂系统过滤设备的改造，如过滤器的滤芯日数增加，减小孔径，增强过滤功能，防止溶剂分解的渣子进入储罐。（3）控制抽提系统的补水，可以补充蒸汽凝液，不能补充循环水及消防水，避免氧气、微牛物和其它杂质离了的进入。（4）要对抽余油进储罐Z前的脱水设备聚结器的滤芯及时更新，保证聚结器除水效果，充分利用抽余油聚结器减少抽余