减压环境下的腐蚀实验研究.pdf

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1、2015年第32卷第2期石油化工腐蚀与防护CORROSION&PROq、ECTIONINPETROCHEMICALINDUSFRY研究减压环境下的腐蚀实验研究单广斌，吕广磊，刘小辉，李贵军(1．中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院，山东青岛266071；2．中国石油大学(华东)化学工程学院，山东青岛266580)摘要：通过减压蒸馏模拟实验装置，以某企业的减压塔侧线油为实验介质，实现侧线油在相应的减压、高温环境下的腐蚀环境模拟实验。模拟实验结果发现：在减四、减五和减底段的条件下腐蚀速率较高，在减二液相条件下碳钢、06

2、Cr13和022Crl9Nil0材质的试片腐蚀速率小于0．25mm／a，减三段液相条件06Crl3和022Crl9Nil0材质的试片腐蚀速率小于0．25mm／a，减四、减五和减底段液相条件下，【)22Cr1910不锈钢腐蚀速率小于0．25ⅡlⅡa。且在减二、减三、减四、减五和减底段各条件下，汽液交界处腐蚀速率均高于液相。利用减压蒸馏模拟实验装置对减四线、减五线油进行了减压分馏实验，结果发现侧线油中的环烷酸出现浓缩，酸值可浓缩至原值的4倍。关键词：环烷酸腐蚀减压蒸馏环烷酸浓缩随着开采深度的不断加深，劣质原油的产量不断增长，

3、劣质原油加工成为长期趋势。劣质原油给装置带来严重的腐蚀问题，影响装置的长周期安全平稳运行。人们在对抗劣质原油腐蚀问题过程中，对硫与酸的腐蚀问题已进行了大量的研究与总结。研究表明影响环烷酸腐蚀的主要因素有：环烷酸种类、酸值、温度、流速和材质等引，压力对于环烷酸与硫腐蚀的影响较小，另一方面，在腐蚀检查中发现，减压塔内环烷酸腐蚀问题要比常压和高压环境下更加突出J。但压力能够影响沸点，环烷酸的活化能在沸点前仅为沸点后的几分之一_5J，在沸腾时的腐蚀更强。针对减压环境下的腐蚀问题，以减压侧线油为实验介质，研究了减压条件下的腐蚀规律

4、。图1减压蒸馏模拟实验装置1模拟实验将测定质量后的试样装在试样架上，放人减1．1实验装置简介压蒸馏釜内，加入介质，开真空泵，检查装置密封，实验环境温度和压力由减压蒸馏实验装置保并开启加热器，待真空度和温度达到要求值时开证(见图1)，装置设有馏出口，可馏出设定温度段始计时。的馏分。为减少试验装置本身发生腐蚀对试验结试验后，从反应釜中取出试片，先用丙酮清果的影响，试验的反应釜、连接管和塔均采用玻璃洗，去除试样表面的油污，用蒸馏水清洗擦干后，仪器，试样架也选用玻璃和陶瓷制作。用清洗液(500mL硫酸、500mL蒸馏水和3．5g

5、1．2实验过程与方法六次甲基四胺配制的1000mL溶液)清洗20样品预处理：先用丙酮清洗试样，去除试样表收稿日期：2015—01—19；修改稿收到日期：2015—04—08。面的油污，再使用酒精清洗，取出试样用冷风吹作者简介：单广斌，高级工程师，材料物理与化学专业，现从干，置于干燥皿内，24h后用分析天平称重。事设备安全工作。E—mail：sgbfriend@163．com15min，依次经蒸馏水和酒精清洗，取出用冷风吹干，——腐蚀时间，h；分析天平称重。和分别为试片腐蚀前后的质量，g。腐蚀速率按式(1)进行计算：2实验

6、结果与讨论：t(Wo一)D××2．1减压侧线的腐蚀模拟实验式中：合金钢材的年腐蚀速率，mm／a；使用某企业减压塔侧线油，模拟减压塔内环p——被腐蚀合金钢材的密度，g／cm；境温度和压力，进行实验室腐蚀模拟，具体试验条Js——试件表面积，cm；件见表1。表1减压环境腐蚀模拟实验条件食囊≮鼬整，叫虹琶_、、1毽j’％鍪鬃毒薯鬈温砖薯

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22、j毒l镬秀臻曩~,06Cr13,022Crl9Nil0实验结果见图2。结果表明，减压塔从上至下在液面以下和靠近液面的汽液交界处分别放腐蚀速率增高，这与温度的升高和腐蚀介质含量的置了试片，对液相和汽液交界处的腐蚀情况进行增加相对应(见表1)。减底线腐蚀速率略有降低了对比，结果见图3。趋势，这与环烷酸的分解有关J。总体来看减四、减五、减底条件下腐蚀速率相对较高。减二段条件下碳钢、0

23、6Cr13和022Crl9Nil0材质的试片腐蚀速率均小于0．25ml'n／a，减三段条件06Cr13和022Cr19Ni10材质的试片腐蚀速率小于0．25mm／a，暴减四、减五、减底条件下，022Crl9Nil0不锈钢腐蚀速健率小于0．25mm／a。不同材料的腐蚀速率从大到小排序为碳钢>06Cr13>022Crl9