热媒水换热器腐蚀与防护.pdf

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1、lGM石油／化I通墒机械l6Mm～fn，妇m＆c㈨lIirnfI¨dn‘fw中国石油广西石化公司(钦州5350。。)李奇峰梅军杨旭李普芳汪涛I擒蔓l介绍T某炼油r常减压蒸馏装置开工一年；采装置热媒水接热嚣陆续出现腐蚀泄漏情况。通过对换热嚣芯子做防廊蚀涂层收厦加强热媒啦系统水质管理，使问题得到初步解决，确保T换热器的长期安全运行。【关键词l挟热嚣热媒水腐蚀防腐蚀一，前言某炼汕厂常减雎燕馏装置，处理量为】000万【，a，为了优化换热网络、回收低温热能，达到节能降牦的目的．装置内墁噩了l5台热蝶水换热器。装置开r投产一年多以来陆续发现换热器H{现幅蚀泄

2、漏情况(虬F表)，导致热I鐾永系统台油I．进而加大丁换热器的腐蚀速率，f：面仪以换热器E205c为例进行阐述热蝶水换热器腐蚀情况表常战箭舨焊缝泄％．符框十}婵，热蝶m雌油部"符求泄“蜥7小符求越：垃换搏饿蛙蔗换热#址{r热蝶木●*油符啦堵摩Pm抽ol^洗常拽符饭样址忡"触符饭朴”．热媒木堞油i“．}教符求触渊蚺16机竹求常：＆符％柞垃№％符机朴柞．搀雌水囔油郎H符小№*蚺13机*求碱：线符饭焊墟k部"符板防惜热媒水≈}油发q：聃潞潦“处Ⅻ=．问腰发现某日．装置巡捡发现换热器E205c热媒水侧出口大量含油．经过多次观察确认．最终判断此换热器H166

3、篇晨：黑。。：。观内黼情况。换热器E205c为热蝶水，减一线蜡汕换热嚣，觇格型号为BEs80016，202156，【92I．管程为热媒水．壳程为减二线●*油．管程进出口温鹰为56℃，92℃．壳程进，}“¨温度为98c、86℃，管扳材质0345(16Mn)．管束(≠19⋯2mm)材匝10钢。检修打开换热器管箱、小浮头后．发现换热器管求内有较多骷抛．铁锈，尤其芯于上}}l：管束堵塞，腐蚀现象较严畦，如图l所示。对换热器i吉洗后笈现管板表面有较严重的腐蚀，最深处达lmm左右．魁蚺型的坑蚀彤志。管束与管饭环焊缝处有严重的腐蚀迹象，多数管干端郭减薄甚至}度

4、“吃掉“，如图2所示。囤2换热器芯子清洗后照片三．理论依据1换热器的应用及结构常减城燕镐装锃能耗-h燥油厂的13％～15％．属于垒厂稚牦太九优化换热网络和强化换热设备的换热设果，是降低J：艺过程Ⅲ能的有放下段．对于提高垒r热址利川水‘F和经济教蕴n有黄要意义。近年来．备揭l厂n常碱脏燕馏袈祝h采用r不少卓}r成技的新型冷换设甜．如螺纹管，螺旋措管，折{If杆、波纹管，螺旋管板换热器以膻麒rj饭换热器等．使总f々热系数夫为J二升．仃的还他党程Jj：降大大减小．许多非J．还采用计算机换热刚络综丹优化束伲使能耗进一步下降。炼油J他Jm拘冷换设箭生要是管

5、壳式换热器，其中常减垭裴咒川bt墙多的是浮头武换热器。浮头式端nJ相对壳体}i}三b，叮承受较凡的管壳间温差热J靠力．浮头端可拆卸．管求可抽出，A便检修。车装冠北柯换热器85台．其巾67台为弹头式换热器。此外，还有固定管饭式换热器以及，u形管武换热器。它1门以他川温度压力及两m《德动介艟特性为选川戚据．总的优点魁结榀J简单．价靡，选材广．清i先方便腱适应性强。2腐蚀机理分析I”磨损腐蚀和垢下府蚀唐揭腐蚀是高建流体对金属轰嘶L经生成的腐蚀l“物的机械冲剧作川和计新裸露金辑表【hif}蚀作用的综合结果。对换热器l耐占．垢l：腐蚀主要产生北惜接缝．管板

6、环焊缝及表面沉淀物等处。(2)温硫化氧麻蚀i驵陡化氧腐l虫环境．即H，s{H：0型的腐蚀环境．是指水戎禽水什质在弦点咀【：‘jH：s共仔叶．往压山容器或符j苴·I-产，I三的幅蚀环境。n：H：s}H!o腐蚀环境巾．碳钠

7、殳备发生两种腐蚀：均幻脏f蚀和温16

8、f化氲应力腐蚀开裂。JI：莘!的孵式乜括轼姓泡，氢敛”剁睫化物应力蝣蚀歼裂和应力导

9、flj辑致开裂。辑姓泡址⋯1。禽硫化什物惜蚀过程析¨{的辅』l；(f阳钢巾渗透．m钔t-的裂红．妊杂和缺陷等处聚驱井形成分}．从

10、flj彤成ifl托的膨胀山。陆着氯分f数1＆的增加，肿品}{}界lni的J丘力不

11、断增·0I，啦后导致界面JF裂，形成氧鼓泡，其分枇1F行于钢板表面。氢鼓泡的发生件1：：府要外加应力。氧敛歼裂是由于芷钠的内部发生氧鼓泡K域，当石油／化I通用机械G鼍^、洲IHh

12、m触m&chP㈣

13、川HIfwl氢的压力继续增高时．小的鼓泡裂纹趋向1’相互连接，形成阶梯状特征的氢致开裂。钢中Mns央杂的带状分布会增加氢致开裂的敏感性。氯致开裂的发生也无需外加应力。硫化物应力腐蚀开裂是湿硫化氯环境中产生的氯原子渗透到钢的内部．溶解下品格中．导敦氲脆，在外加应力或践留应力作用下形成开辱2。它迎常发t住焊遭与热影响区等高硬度区。应力导向氢致开裂是在应力口

14、『导l’．托兜杂物与映陷处因氢聚集而形成成悱的小裂纹．沿打睡Ar应力的方向发展。它通常发生在焊接接头的热影响医艟高应力集中医，如接管处．