浅析拔头油罐H2S应力腐蚀.pdf

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1、设备运维浅析拔头油罐H2S应力腐蚀蔡伟(中石油玉门油田分公司炼化总厂聚丙烯车间，甘肃玉门735200)摘要：在炼油化工企业中，硫化氢应力腐蚀广泛存在于压从而形成很大的膨胀力。随着氢分子数量的增加，对晶格界面力容器设备中，压力容器设备的安全性也一直是人们关注的焦的压力不断增高，最后导致界面开裂，形成氢鼓泡。点，为了最大程度地抑制硫化氢应力腐蚀，减少事故的发生，国根据H2S应力腐蚀破裂的机理和特征，拔头油罐内出现裂内外许多研究者对H2S应力腐蚀的影响因素、腐蚀机理、应对措纹的原因主要是：（1）硫化物应力腐蚀开裂是湿硫化氢环境中施等方面进行了

2、大量的深入研究。针对玉门炼厂拔头油罐近产生的氢原子渗透到钢的内部，溶解于晶格中，导致氢脆，在外年来的使用及检测情况，重点从H2S应力腐蚀方面和需要采取加应力或残余应力作用下形成开裂。而应力导向氢致开裂是的应对措施进行了分析探讨。在应力引导下，在夹杂物与缺陷处因氢聚集而形成成排的小裂1概述纹沿着垂直于应力的方向发展，并主要发生在焊道与热影响区等高硬度区。一直以来，聚丙烯车间承担着我厂拔头油的储存、装车任务，由于拔头油中存在一定量的含硫组分和水，所以在对拔头4应对措施油装车前必须进行切水处理。但含硫组分对罐体的腐蚀需要4.1在本厂没有进行新

3、的工艺改造之前，岗位人员必须每我们采取其他有效办法来处理，因此，在拔头油输送、储存过程天进行切水作业，由于H2S水溶性很大，这样可以将拔头油中部中采用合理的工艺方法将H2S进行脱硫处理都将对提高储罐的分H2S和H2O放掉，达到减少应力腐蚀元素和提高产品品质的目的。使用寿命和产品的质量具有一定的现实意义。4.2选择加注合适的缓蚀剂延缓腐蚀。2H2S应力腐蚀破裂机理4.3定期检查储罐内壁焊缝是否被破坏，必要时进行处理。H2S应力腐蚀具有以下四个显著的特征：4.4采用喷涂合金涂层对罐体进行内防腐处理。基本原理（1）只有在应力（特别是拉应力）存

4、在时，才能产生应力腐是：①合金涂层可以像一层保护膜一样将罐体母材基体与介质蚀破裂。这种应力可以是外加应力，或是冷加工和热处理过程隔离开来；②合金涂层与基体构成腐蚀电池，合金涂层成为阳中引入的残余应力，也可以是腐蚀产物的楔入作用而引起的扩极，罐体基体成为阴极，合金涂层的腐蚀会产生保护电流来制张应力，压应力在某些情况下也可以产生腐蚀裂纹。止基体的腐蚀，从而起到牺牲阳极的阴极保护作用；③同时采（2）应力腐蚀破裂是一种延迟破坏。通常有一个潜伏期用较好的合金涂层的话，它与基体具有良好的附着力，并且有（即孕育期），潜伏期的大小随外加应力或应力强度因

5、子的减小一定的韧性，能适应基体在正常范围内的变形，承受一定的冲而增大。击力和磨损。（3）应力腐蚀破裂是一种低应力脆性断裂，开裂的最低应4.5采用新工艺进行拔头油脱硫处理。力（或应力强度因子）远小于过载断裂应力（或临界应力强度因我厂重整装置可以采用加氢后分馏的预处理流程，随着加子），且断口为脆性断裂形貌，往往会导致无任何先兆的灾难性工原油硫含量的不断增加，拔头油的硫含量也相应增加，对设事故。备的腐蚀也会增强，这就需要采用先加氢后分馏的流程，既全3我厂拔头油罐现状馏分都要进行加氢处理之后在进行拔头。此流程有两种，一种聚丙烯车间原有7具拔头油

6、罐，其中R401/6于2007年、是先汽提后分馏的工艺流程，既在汽提塔中脱出H2O，H2S和轻R401/7于2010年经兰州石油钻采炼油化工设备质量检测所检烃，然后在经石脑油分馏塔脱出其中的轻石脑油，分馏塔底油测后报废。2013年8月，我厂大检修期间，经过玉门油田钻采作为重整进料，其流程为图二。第二种是“二塔合一“的工艺流院技术监督检测中心对拔头油罐（R401/1～5）容检后发现：（1）程，既预分馏和蒸发塔二塔合一，在蒸发塔中完成脱出H2O，H2S罐底部多处出现氢鼓包，并且鼓包上有大量的表面裂纹；（2）接和轻烃，同时又需要将轻石脑油切除

7、蒸发塔底作为重整进料，管角焊缝、封头拼缝、筒节环缝等处产生大量裂纹。为保证生其流程为图三。通过以上流程都可以得到馏程范围和杂质含产安全、防止事故发生，最终确定R401/1～5罐停用、报废。量合格的重整进料，同时也可以获得含硫量低的拔头油，能够R401/3检测后存在的主要问题是容器内壁多条纵焊缝存有效的减轻设备腐蚀。在表面裂纹及母材表面裂纹：（1）北侧封头圆形拼接焊缝A1整5结语圈融合线多处表面裂纹，最长10mm；（2）焊缝B2上2000mm长压力容器设备在H2S腐蚀介质及拉应力或压应力作用下，度内多处焊缝及母材裂纹最长8mm；（3）焊缝

8、B5距A14的极有可能发生应力腐蚀破裂，这是一种危害极大的低应力脆性300mm焊缝裂纹和融合线多处表面裂纹，最长20mm；（4）焊缝破坏形式，它没有任何预兆，具有突发性。因此，关注我厂拔头B8到焊缝A23的