普光气田硫冷凝器换热管材料腐蚀试验研究.pdf

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1、第42卷第5期石油化工设备Vo1．42NO．52013年9月PETRO—CHEMICAIEQUIPMENTSept．2013文章编号：1000-7466(2013)05-0012—04普光气田硫冷凝器换热管材料腐蚀试验研究盛兆顺，曹英斌，解德甲。，于啸，王克栋，贾雅妮(1．中原油田普光分公司，四川达州636158；2．甘肃蓝科石化高新装备股份有限公司，甘肃兰州730070)摘要：针对普光气田脱硫单元酸性气的腐蚀环境，选择1O渗铝钢、08Cr2A1Mo钢、10钢、ND钢这4种材质的管材为研究对象进行腐蚀试验研究，获取上述材料的平均腐蚀速

2、率，以便为硫冷凝器的换热管选材提供参考。试验结果表明，ND钢和1O钢在模拟腐蚀环境中耐应力腐蚀和均匀腐蚀的能力优于1O渗铝钢和08Cr2A1Mo钢。关键词：硫冷凝器；脱硫；腐蚀；试验研究中图分类号：TQ051．501；TE965文献标志码：Adoi：10．3969／j．issn．1000—7466．2013．05．004ExperimentalResearchofMaterialofTubeforSulfurCondenserinPuguangGasfieldSHENGZhao—shun，CAOYing-bin，XIEDe-jia2，

3、YUXiao~，WANGKe-dong2，JIAYa-ni(1．PuguangBranchofZhongyuanOilfieldCompany，Dazhou636158，China；2．LanpecTechnologiesLimted，Lanzhou730070，China)Abstract：Theexperimentsaremadetofindthecorrosionperformanceof10aluminumdiffusedsteel，08Cr2A1Mosteel，10steel，NDsteelunderacidgasenvir

4、onmentofdesulfidationofPu—guang．Basedontheexperiments，itcanbeconcludedthatthecorrosionrateof10aluminumdif—fusedsteeland08Cr2A1Mosteelarehigherthan10steelandNDstee1．Keywords：sulfurcondenser；desulfidation；corrosion~experimentalstudy普光天然气净化厂是川气东送工程的配套建设含有硫蒸气、Hs、cO、SO等成分，在低

5、温及气相项目，其原料气处理能力为150×10。m。／a，净化气含水的情况下，硫冷凝器换热管存在HS应力腐蚀为114．3×10。m。／a，硫磺产量达到(280～300)×和硫酸露点腐蚀的可能[3]，这些腐蚀易导致泄漏，对10t／a，实现硫磺回收率超过99．8，是亚洲第一、后续设备可造成很大危害，重则导致装置被迫停产，世界第二大规模的高含硫天然气净化厂。该厂原料给天然气净化厂的正常运转和天然气消费供给造成气中HzS体积分数介于139／6～189／6，有机硫质量浓很大的困难。为此，笔者采用试验验证的方法，模拟度340．6mg／m。，CO。体

6、积分数为8％～10。故普光气田酸性气的腐蚀环境，选取不同材质的换热须对原料气进行净化处理，以满足GB1782o一1999管试样分别进行腐蚀试验，根据试验结果为硫冷凝《天然气》二类气的技术指标要求]。原料气经脱硫器换热管选材提供参考[4]。单元及硫磺回收单元处理产生酸性气，酸性气含有1试验方案HzS、SO及COz等酸性物质，硫磺回收中硫冷凝工艺流程图见图1[2]。1．1应力腐蚀试验硫冷凝器是硫磺回收冷凝装置的关键设备之基于普光气田酸性气的腐蚀环境，并根据现有规一，采用固定管板式热交换器，b型管板结构。管程范及国内外类似工况换热管的选材经

7、验，选择10介质为酸性气、液硫，壳程介质为锅炉水。酸性气中渗铝钢、08Cr2A1Mo钢、10钢、ND钢为研究对象E引，收稿日期：2013—04—08作者简介：盛兆顺(1961一)，男，辽宁大连人，教授级高级工程师，硕士，现从事天然气化工生产和管理工作。第5期盛兆顺，等：普光气田硫冷凝器换热管材料腐蚀试验研究图1硫磺回收冷凝工艺流程图采用模拟该环境的腐蚀介质，进行应力腐蚀试验和对试验中溶液的变化进行对比。试样在介质中的腐均匀腐蚀两类腐蚀试验l_7，8]。试验参照NACE蚀速率a按下式计算：TM0177-2005~LaboratoryTe

8、stingofMetalsforn—m／At(1)ResistancetoSulfideStressCrackingandStress式中，口为腐蚀速率，g／(m·h)；为试验失重，g；CorrosionCracking