您好, 訪客   登錄/注冊

潤滑油加氫補充精制裝置腐蝕分析及防護措施

來源:用戶上傳      作者:

  摘 要:論文的主要內容是根據潤滑油加氫補充精制裝置存在的腐蝕情況進行了分析,分析了腐蝕機理,主要對裝置金屬設備及管道進行了具體分析,并提出了防護措施,使用新型保溫材料及調整操作參數,從而達到減緩腐蝕的目的,為裝置長周期運提供一些幫助。
  關鍵詞:潤滑油加氫;腐蝕;管道防腐;
  潤滑油加氫補充精制裝置始建于1969年,采用緩和加氫技術,采用高溫分餾技術,油品與氫氣等物質在150-200℃之間進行第一次分離,然后進入低壓分離器進行第二次分離,大部分尾氫在第一次被分離,裝置主要以溶劑脫蠟裝置減二、三、四線為主要原料,產品主要是潤滑油基礎油。裝置自1970年運行以來,發現裝置腐蝕嚴重,存在由腐蝕造成泄漏、損壞的安全隱患,本文就裝置金屬類設備及管道的腐蝕問題進行分析,找出腐蝕產生的原因,提出了有效的措施,防止或減輕腐蝕的發生。
  1 裝置設備的腐蝕情況
  裝置轉動設備主要有各種泵類、風機類、壓縮機類等。靜設備主要有換熱類設備、儲罐類設備、塔器類、管道類設備。對于轉動設備,根據運行的介質不同,設計和選擇不同類型的設備類型和材質防止腐蝕,運行環境較好,檢維修周期遠遠小于腐蝕造成損壞的周期,所以腐蝕問題不十分突出煉油廠中金屬設備的腐蝕大多來自于靜設備,由于靜設備的介質和運行環境條件容易產和腐蝕,所以至今仍然是一個需要解決的問題。
  2 裝置存在的腐蝕形態
  系統中的腐蝕介質主要來自原油中的硫化物、氮化物、氧化物、無機鹽、微量金屬元素以及石油開采、集輸和煉制過程中的各種添加劑等,這些物質在加工過程中會變成或分解為活性腐蝕介質,對煉油設備造成嚴重危害。其中影響較大的有硫化物、氮化物、氧化物(環烷酸)和無機氯鹽等。
  3 腐蝕介質的轉化機理及流向
  3.1 活性物質直接與金屬發生反應
  原油中元素硫、硫化氫和硫醇等活性硫化物,在高溫條件下與金屬直接發生化學作用。
  H2S + Fe → FeS + H2
  RCH2CH2SH + Fe →FeS + RCH=CH2+ H2S + Fe → FeS
  另外硫化氫在低溫有水存在條件下,也能對金屬發生反應:
  H2S → H+ + HS- HS- → H++ S2-
  Fe + 2H+ →Fe2+ + H2
  Fe2++ S2-→Fe S
  3.2 加氫過程中的氫損傷
  加氫精制是各種油品在氫壓下進行的,所以有氫損傷的存在,高溫臨氫設備及與含水硫化氫(濕硫化氫)接觸的設備,存在加入氫或析出氫的工藝過程,氫的存在可以引起設備的氫損傷,氫損傷包括如下幾種:氫鼓泡(HB)、氫脆(HE)、表面脫碳、氫腐蝕(內部脫碳)目前反應器均選用鉻鉬鋼制作,因為鉻鉬鋼材具有良好的高溫力學性能和抗蝕性能。
  4 保溫材料對金屬的腐蝕情況
  加氫裝置高壓加氫是主要工藝,所以壓力管道的腐蝕最為常見。反應器與換熱器之間的管線外壁的保溫材料為超細玻璃棉,外護層為鍍鋅鐵皮。由于長期腐蝕,使外保護層破裂、損壞比較嚴重。
  4.1 保溫材料對金屬腐蝕的機理分析
  保溫材料為巖棉或超細玻璃面,這些材料由礦物經鍛燒粘接加工而成。由于礦物中含有大量的無機鹽,經過處理有的不處理后制成的保溫材料,仍含有氯化物、氟化物、硫化物等有害成分。這些保溫材料與金屬表面接觸,即發生腐蝕破壞,由于保溫材料中含有吸水性物質與空氣中水分發生化學凝聚作用,吸收大量的水分,使保溫材料濕潤,保溫材料中可溶鹽的存在也會使保溫材料中水的凝聚作用加強。水的吸附和凝聚使保溫材料潮濕,在金屬表面形成一層水膜??扇芪锏娜芙馐顾ぷ兂蓮姷碾娊赓|溶液,為金屬的電化學腐蝕創造了條件。
  4.2 對有保溫管線的腐蝕防護措施
  首先采用涂料重新在金屬表面做防護層,最好選用環氧玻璃鱗片涂料,因為它具有抗腐蝕介質滲透能力,涂層抗裂性、抗沖擊性能更好。同時,采用無腐蝕的保溫材料。從設備的腐蝕情況看,引起金屬表面腐蝕的主要原因之一是保溫材料含有較多的有害物質,材料本身吸水性強。選用“難燃型低密度聚乙烯高發泡沫板”,該材料本身不含有任何雜質,在潮濕的情況下不產生酸、堿物質洲。該材料的結構是自由封閉的氣泡組成,這就決定了該材料導熱系數低閱、不透氣、不吸濕、不吸水,不會因長年使用受潮或結冰降低保溫效果。特別是耐酸堿、有機溶劑、水蒸汽等化學侵蝕,不易風化、老化。
  4.3 管道直段與彎頭的腐蝕分析
  在裝置中管線的彎頭與直段腐蝕程度不同,通過對檢驗檢測數據的分析,找出原因制定相關防腐對策。由于管線介質不同,管線的腐蝕程度各不相同,從管道的測厚數據表明管線的各管段都出現了不同程度的減薄,尤其以管道彎頭的減薄較為嚴重。這可能是因為彎頭內物料流態的特殊性所引起的。
  綜上所述,通過對壓力管道分析,管道保溫有吸水作用,導致空氣中水與保溫本身的無機鹽生成電解質溶液與金屬管壁形成電化學腐蝕,并對管線直段與彎頭進行了腐蝕分析,彎頭的腐蝕程度比直段大,這是由于直段與彎頭液體流態不同造成的。對于壓力管道的防腐措施有:使用新的保溫材料;表面涂層用致密樹脂類;采用耐腐蝕性能更高的合金;改變環境介質的條件;減少或消除溶液中固體顆粒的含量及降低介質的溫度等。
  參考文獻:
  [1]馬良軍,張鳳華,李建東等煉油設備腐蝕與防護技術江蘇化工,2004,21(4):15-17.
轉載注明來源:http://www.hailuomaifang.com/1/view-14851007.htm

?
99久久国产综合精麻豆