催化裂化装置低温热水换热器泄漏原因分析.pdf

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1、专论石Corros油ion&化Prote工ction腐inPet蚀rochem与ical防Indust护ry2012，29(5)·28·催化裂化装置低温热水换热器泄漏原因分析王旭，吴景阳，李石(中国石油天然气股份有限公司大连石化分公司，辽宁大连116031)摘要：大连石化分公司1．4Mt／a重油催化裂化装置共有低温热水换热器l4台，在运行中经常出现管束的腐蚀泄漏问题，严重影响了装置低温热水系统的稳定运行。从低温热水系统的氧腐蚀产生机理、孔蚀和酸腐蚀形成的环境、低温热水系统工艺流程设置、系统流速对垢下腐蚀形成的条件等方面分析了低温热水换热器管束泄漏的原因。分析得

2、出：低温热水对管束外壁形成的酸腐蚀、氧腐蚀和孔蚀等是导致管束泄漏的主要原因；由于工艺流程设计本身的缺陷导致流速过低形成垢下腐蚀也是管束泄漏的原因之一。针对上述原因提出了相应的解决措施。关键词：低温热水管束泄漏中图分类号：TE988．2文献标识码：B文章编号：1007一O15X(2012)05—0028—03中国石油天然气股份有限公司大连石化分公根(原管束无泄漏)。司1．4Mt／a重油催化裂化装置热力站为低温热水系统提供循环动力和热量。低温热水(75℃)2管束泄漏原因分析在热力站经含油凝结水和乏汽初步加热到100qC2。l氧腐蚀、酸腐蚀和孔蚀后送到催化裂化装置再

3、进行进一步加热，然后送低温热水pH值要求控制在6～10。低温热往系统管网用户。该低温热系统的正常循环水量水的H质量浓度很低，而水中溶解氧的质量浓为1300t／h，并可视在热力站的低温热水罐水耗度则较高。在此情况下，碳钢表面腐蚀电池中的情况进行补水。催化裂化装置低温热水系统，共阴极反应主要是氧的还原反应，而阳极反应则是有各类换热器14台，其中E2207／1，2(一中回流／铁的溶解反应。低温热水)从使用至今多次出现管束泄漏，既污当低温热水比较清洁时，主要发生的是以上的反应，且生成的铁锈会在金属表面形成保护膜，染整个低温热系统的水质，又严重影响了储运罐区蜡油罐冬季的

4、正常取热。因此，分析其管束泄阻止金属的进一步的腐蚀，这时金属的腐蚀速率比较小且比较稳定。但当水中生物黏泥或其他杂漏原因并制定相应措施对整个低温热系统的可靠质较多时，会在金属管束表面形成沉积物，在垢层运行意义重大。下形成强烈的缝隙腐蚀或孔蚀。孔蚀是一种从金属表面向内部扩展形成空穴1低温热水换热器运行情况或蚀坑状的局部腐蚀形态⋯。缝隙腐蚀或孔蚀1．4Mt／a催化裂化装置热力站共有低温热反应中的阳极溶解都是一种自催化过程，且都与水换热器6台，分馏区域共有低温热水换热器8c1一有关。其腐蚀机理如下：金属M在缝隙或台。从2010年6月装置停工检修重新开工后运蚀孔中溶解，

5、生成金属离子M“，造成缝隙或蚀孔行至今，共有9台换热器管束出现泄漏，其中分馏中的正电荷过量，结果使cl一迁移到缝隙或蚀孔区域E2207／1，2和E2221(外甩油浆／低温热水)中以维持其溶液的电中性，缝隙或蚀孔内会存在换热器均因为管束泄漏严重，试压过程中无法保高质量浓度的MC1，MC1水解后会产生H和证压力稳定导致管束报废全部更换新管束。E2207／1，2换热器管束分别在2008年和2010年收稿13期：2012—04—03；修改稿收到日期：2012—07—31。6月停检时两次更换过新管束，2010年停检期间作者简介：王旭(1978一)，工程师，大连理工大学化

6、工机械更换的新管束使用时间仅为14个月；热力站汽．专业研究生毕业，现主要从事催化裂化装置工艺设备管理和水换热器1号管束泄漏同样严重，试压后堵管44防腐蚀工作。E-mail：wangxu—dl@petrochina．con．cn。·30·石油化工腐蚀与防护第29卷从图2中可见，管束外壁结垢严重说明水质(3)对E2207／1，2和E2221三台低温热水换很脏，且水中所含黏泥等杂质很多，完全具备了垢热器，通过技术改造将低温热水走管程，由于流速下腐蚀产生的条件，促使了垢下腐蚀的发生。提高，可降低垢下腐蚀发生的概率；(4)对低温热水侧管束进行涂料防腐蚀处理3结论与建议或

7、进行材质升级，延长其使用寿命；综合以上分析，低温热系统换热器频繁出现(5)为保证低温热系统的可靠运行，对腐蚀管束泄漏的主要原因：首先是因为低温热水中氧严重的部位要定期进行测厚并建立档案，监控其腐蚀和酸性介质腐蚀严重；其次低温热水水质较腐蚀速率的变化，对减薄严重部位及时进行更换，脏导致管束的孔蚀的发生；另外工艺流程设计的防止泄漏的发生。缺陷导致壳程内低温热水流速过低，在管束表面形成严重的垢下腐蚀也是导致管束频繁泄漏的重参考文献要原因(如E2207／1，2和E2221)。因此，针对以上几点原因，提出如下几点解决措施：[1]林玉珍，杨德钧．腐蚀和腐蚀控制原理[M]．

8、北京：中国石化出版社，2007：138