烷基苯HF再生塔进料加热器腐蚀失效分析.pdf

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1、第23卷第4期机电产品开笈与刨新V01．23，No．4呈里!Q生Z旦里竺!!!竺竺竺!苎!!!!：竺!!!兰竺竺!!!!!苎兰!竺尘!型垦型!!兰!!生：!呈Q!Q文章编号：1002—6673(2010)04加78—02烷基苯HF再生塔进料加热器腐蚀失效分析吴爽(沈阳职业技术学院，辽宁沈阳110045)摘要：某烷基苯HF再生塔加热器发生HF酸腐蚀泄漏。通过腐蚀失效分析和腐蚀机理分析研究发现．氧的存在与靠近管箱附近操作温度过高，加速了管壁的腐蚀，本文对此提出了对应的改进措施，保障设备能够长期的安全运行。关键词：氨基苯；HF；再生塔；腐蚀中图分类号：TQ050．9文献标

2、识码：Adoi：10．3969／j．issn．1002—6673．2010．04．030AnalysisoftheCorrosionBehaviorofHFAcidintheRegenerationTowerofanAlkylBenzeneUnitwuShuang(ShenyangTechnologyPolytechnicCollege，ShenyangLiaoniag110045，China)Abstract：MuchHFacidcorrosionandleakagefrequentlyhashappenedinahydrofluoricacidregenerat

3、iontowemaadeinonealkylbenzeneunitlocated．Byanalyzingcorrosioninvalidationandresearchofthecorcosionmechanism，“isdiscoveredthattheexistenceofoxygenintheaddsystemacceleratesthecorrosion，andClosetOthetubeboxneartheoperatingtemperatureistOOhigh．Comequently，someantiaccorrosionsecuritymeasure

4、sarepointedOUttOprotectthelong—termsafeoperationofequipment．Keywords：alkylbenzeneunit；HFacid；regenerationtower；corrosionO引言某烷基苯装置是以HF酸为催化剂，将苯和直链烯烃进行脱氢反应生产直链烷基苯的大型石化装置。装置再生系统腐蚀异常严重，尤其主要设备(再生塔)发生严重腐蚀泄漏。为此，针对再生塔腐蚀泄漏现象，重点研究Monel合金在HF酸中的腐蚀机理，查找设备腐蚀加快原因。提出防治措施，保障酸区设备长期安全运行。1原因分析再生塔2001年9月的操作

5、流量在16．5-201333／tl之间。操作温度变化范围在215—265℃之间。再生塔管程介质为HF加烃，壳程介质为热油，材质为Monel合金，再生塔结构为U型管。直径为25mm，长为2m。1．1宏观检查再生塔加热器外观如图l所示。经宏观检查结果为收稿日期：2010—06—08作者简介：吴爽(1978一)，女，辽宁辽阳人，2006年毕业于广西大学，硕士研究生。现为沈阳职业技术学院机械装备系数控教研室教师。78腐蚀穿孔。将再生塔腐蚀部位进行取样，腐蚀的试样经剖管。管内壁外观如图2所示，经检查后，发现内壁表面腐蚀很均匀，而一端腐蚀确较重，腐蚀的产物较疏松。1．2金相检查

6、经金相检查后，发现管内壁组织为正常奥氏体组织。1．3能谱分析经腐蚀试样垢样能谱分析可知。垢样组成主要成分见表l。1．4×射线衍射分析经腐蚀试样垢样X射线衍射分析可知。垢样腐蚀部位及产物见表2。1．5综合分析根据加热器的运行情况，(1)腐蚀与流速无关。(2)温度对腐蚀影响大，图1加热器外貌图2剖管的管内壁形貌得出如下分析结果：当操作温度大于149％时，．产品与市场·表1能谱分析结果部位存在元素(按含量依次降低排列)腐蚀较重一端管内壁腐蚀产物F、O、Ni、Fe腐蚀较轻一端管内壁腐蚀产物F、O、Fe、Ni膜致密度下降，附着力下降，当温度大于17l℃时，膜表2×射线衍射分析

7、结果部位腐蚀产物腐蚀较重端管内壁主要NiF．少量NiO．FeF2腐蚀较轻端管内壁主要NiF2脱落或不成膜。另外氧的存在加剧了管的腐蚀速度，并且靠管箱一端管柬温度最高，同样加速腐蚀速度。1．6结论经化学成分分析。能谱、金相检验和X射线衍射分析．以及综合分析结果表明再生塔材质符合要求，材料组成分未见异常。影响Monel合金HF酸腐蚀的研究表明：靠近管箱附近操作温度过高，并且氧的存在促成了腐蚀。2建议烷基苯HF再生塔进料加热器的长期运行，建议如下：(1)在生产操作时适当降低进油温度，并且要注意控制介质中氧含量。(2)加大腐蚀监测与检测的力度，缩短检测的周期。(3)掌握