石油化工设备常见腐蚀类型和防腐措施方案

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1、......石油化工设备常见腐蚀类型及其防腐措施（一）低温HCl-H2S-H2O型腐蚀与防腐1、主要腐蚀设备及部位主要腐蚀设备：此腐蚀环境主要存在于常减压装置的初馏塔和常减压塔的顶部(顶部五层塔盘以上部位)及其塔顶冷凝冷却器系统。腐蚀部位：主要指常压塔上部五层塔盘、塔体及部分挥发线、冷凝冷却器、油水分离器、放水管和减压塔部分挥发线、冷凝冷却器等部位。在无任何工艺防腐措施情况下，腐蚀十分严重，具体情况为：(1)常压塔顶及塔内构件，如无工艺防腐措施，碳钢腐蚀率高达2mm／a。采用0Crl3材料作衬里，浮阀则出

2、现点蚀，用18—8型奥氏体不锈钢作衬里则出现应力腐蚀开裂。(2)冷凝冷却器是腐蚀最严重的部位。在无任何防腐措施时，碳钢腐蚀率可高达2mm／a。采用18—8型奥氏体不锈钢制冷凝器则在3个月到4年间陆续出现应力腐蚀破裂。冷凝冷却器入口端(约100mm)处于高速两相流动时，在胀口处有冲状腐蚀。空冷器更为严重，碳钢的腐蚀率可高达4mm／a。(3)后冷器、油水分离器及放水管的腐蚀一般较前项为轻，腐蚀率随冷凝水pH值高低而变，一般为0.5～2.0mm／a。(4)减压塔顶冷凝冷却器是减顶系统腐蚀主要几种的设备，无任何工

3、艺防腐措施时，碳钢腐蚀率可高达5mm／a。腐蚀形态：对碳钢为均匀减薄；对Crl3钢为点蚀；对1Crl8Ni9Ti钢则为氯化物应力腐蚀开裂。腐蚀机理：HCl—H2S—H20部位的腐蚀主要是原油含盐引起的。原油加工时，原油中所有的成酸无机盐如MgCl2、CaCl2等，在一定的温度及有水的条件下可发生强烈的水解反应，生成腐蚀性介质HCl。在蒸馏过程中HCl和硫化物加热分解生成的H2S随同原油中的轻组分一同挥发进入分馏塔顶部及冷凝冷却。当HCl和H2S2、HCl—H2S—H20环境下的防腐蚀措施此部位防腐应以工艺

4、防腐为主，材料防腐为辅。(1)工艺防腐措施“一脱四注”(原油深度电脱盐，脱后注碱、塔顶馏出线注氨、注缓蚀剂、注水)。经“一脱四注”后，控制的工艺指标应为：冷凝水含Fe2+量小于lmg／kg，冷凝水含C1-量小于20mg／kg学习好帮手......，原油脱盐后含盐量小于5mg/l。pH值为7.5～8.5时，如果结构设计合理，可以使用碳钢设备。近年来，于重油的深度加工，为提高催化剂的寿命，脱后原油注碱已停用。(2)鉴于常减压塔顶氯离子浓度偏高，在工艺防腐措施“一脱一注”(原油深度脱盐，塔顶馏出线注氨)的情况下

5、，可选用3RE60(00Crl8Ni5M03Si2)双相不锈钢制做设备。(3)在原油中有机氯大增情况下，(采油时加清蜡剂)，可适当考虑使用钛制做空冷器等设备。3、HCl—H2S—H20环境下设备防腐实例（1）茂名炼油厂常压塔原为CT3+зи496钢制做，从1963年4月至1967年8月，共运行931天后，复合层全部被腐蚀殆尽。后在20层塔盘以上部位内衬4mm厚1Crl8Ni9Ti钢板，以塞焊法衬接。到1973年大检修时即发现衬里层龟裂。（2）、南京炼油厂一常减压塔未采取工艺防腐前，碳钢年腐蚀率为0.30m

6、m／a，采取工艺防腐措施后为0.15mm／a，顶塔壁呈麻点坑状点腐蚀，有的呈峰窝状。(二)低温HCN-H2S-H2O型腐蚀与防腐1、主要腐蚀设备、原理及腐蚀部位原料油中硫化物在加热和催化裂解中分解产生硫化氢，且在裂解温度下，元素硫也能与烃类反应生成硫化氢，因此催化富气中的硫化氢浓度很高。同时原料油中的氮化物也裂解，这当中可能有10％一15％转化成氨，有1％～2％转化成氰化氢，在有水存在的吸收解吸系统构成了HCN—H2S—H2O腐蚀环境。当催化原料中氮含量大于0.1％时，就会引起严重的腐蚀，CN-大于500

7、mg／kg促进腐蚀加剧，小于200mg／kg时，促进腐蚀不明显。腐蚀部位：主要存在于催化裂化装置吸收解吸系统。腐蚀形态：对碳钢为均匀腐蚀、氢鼓泡、硫化物应力腐蚀开裂；对奥氏体不锈钢为硫化物应力腐蚀开裂。设备腐蚀特征：除设备厚度减薄或局部腐蚀穿孔外，还极易引起鼓泡、开裂等型式的氢脆化。其中，以设备厚度减薄和腐蚀穿孔最为常见。腐蚀机理：硫化氢在水中发生离解H2S=H++HS-│→H++S2-钢在H2S的水溶液中发生电化学反应：阳极反应Fe→Fe2++2e二次过程Fe2++S2-→FeS或Fe2++HS-→Fe

8、S+H+学习好帮手......阴极反应2H++2e→2H→H2↑在HCN—H2S—H20腐蚀环境中，主要通过以下三个过程使设备腐蚀损坏：钢铁在H2S的水溶液中，不只是由于阳极反应生成FeS而引起一般的腐蚀，而且阴极反应生成的氢还能向钢中渗透并扩散，引起钢的氢脆、氢鼓泡。同时也是发生硫化物应力腐蚀的主要原因。具体的腐蚀情况及原因如下：(1)一般腐蚀的加重。H2S和铁生成的硫化物或硫化亚铁，在pH值大于6时，钢的表面为FeS所覆盖