時(shí)間:2022-07-17 08:34:08
序論:在您撰寫淺談石油化工設(shè)備腐蝕與防護(hù)時(shí),參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野,小編為您整理的1篇范文,希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情,引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
[摘要]:本文主要分析和探討在濕硫化氫環(huán)境當(dāng)中,石油化工設(shè)備所存在的常見腐蝕情況以及相應(yīng)的防護(hù)措施,從而更好的降低設(shè)備的被腐蝕程度,提高設(shè)備的使用效率和壽命。
[關(guān)鍵詞]:石油化工設(shè)備 濕硫化氫 腐蝕 防護(hù)
濕硫化氫環(huán)境容易導(dǎo)致大部分的石油化工設(shè)備出現(xiàn)各種腐蝕開裂問題,對(duì)設(shè)備的使用生產(chǎn)造成極大的安全隱患和危害。因此,必須要加強(qiáng)對(duì)石油化工設(shè)備的防腐蝕工作。
一、濕硫化氫環(huán)境中石油化工設(shè)備的腐蝕狀況
石油化工設(shè)備在濕硫化氫環(huán)境中非常容易被腐蝕,通常其腐蝕的類型主要包括以下四種,具體表現(xiàn)為:
1、由氫氣引起的開裂
大部分石油化工設(shè)備的材質(zhì)是鋼材,而鋼材的內(nèi)部一般都會(huì)或多或少的存在氫氣泡。這就導(dǎo)致在環(huán)境壓力不斷增加時(shí),這一范圍的氫氣鼓泡會(huì)出現(xiàn)裂紋,并且逐漸發(fā)展成彼此之間的相互連接狀態(tài),從而最終形成氫致開裂。這一狀態(tài)的特點(diǎn)是分布具有階梯狀,且延伸方向與鋼材表面平行。
2、由應(yīng)力導(dǎo)向引起的氫開裂
石油化工設(shè)備長(zhǎng)期處于濕硫化氫環(huán)境下,其接管處、裂紋狀缺陷處、腐蝕開裂處以及突變幾何狀部位會(huì)出現(xiàn)有規(guī)律的開裂。這主要是由于石油化工設(shè)備在應(yīng)力作用下,其氫氣會(huì)在缺陷處與夾雜物的縫隙間聚集,從而導(dǎo)致出現(xiàn)一排排與應(yīng)力方向相垂直的小裂紋,而且設(shè)備中熱影響作用越大的區(qū)域(焊接接頭、高應(yīng)力集中部位)其裂紋開裂情況越嚴(yán)重。
3、由氫氣引起的鼓泡
通常情況下,濕硫化氫環(huán)境中石油化工設(shè)備經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間腐蝕后,其在設(shè)備內(nèi)壁的淺表面會(huì)出現(xiàn)大小不一的氫鼓泡。這是由于濕硫化氫環(huán)境中的含硫化合物在對(duì)設(shè)備設(shè)施中的碳鋼材料進(jìn)行腐蝕時(shí),會(huì)同時(shí)分解出相應(yīng)的氫原子,并容易滲透、聚集到設(shè)備鋼材中存在裂紋、夾渣、缺陷等狀況的部位,經(jīng)過聚合反應(yīng)形成氫分子。這些氫分子經(jīng)過不斷的聚攏、融合,會(huì)在碳鋼表面形成極大的膨脹力,從而對(duì)鋼材中的晶格界面造成巨大的壓力,經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的累積后,就會(huì)致使其界面開裂,最終呈現(xiàn)氫鼓泡的狀態(tài)。
4、由應(yīng)力、硫化物引起的腐蝕
這種腐蝕狀況通常是在設(shè)備的熱影響區(qū)域以及高硬度區(qū)域等出現(xiàn)。石油化工設(shè)備中的碳鋼材料與濕硫化氫經(jīng)過化學(xué)腐蝕作用,會(huì)產(chǎn)生出一定的氫原子,在這些原子的滲透作用下,鋼材內(nèi)部的晶格結(jié)構(gòu)遭到溶解和破壞,引起鋼材出現(xiàn)“氫脆”現(xiàn)象。當(dāng)石油化工設(shè)備在受到外加應(yīng)力或殘余應(yīng)力的影響時(shí),就容易引起腐蝕開裂問題。
二、濕硫化氫環(huán)境中石油化工設(shè)備的防腐措施
根據(jù)石油化工設(shè)備在濕硫化氫環(huán)境下容易出現(xiàn)的腐蝕類型,各石油化工企業(yè)在今后的設(shè)備管理工作中,可以通過采用以下幾個(gè)方面的方法和措施來有效地預(yù)防和降低設(shè)備的被腐蝕情況。具體措施如下:
1、安裝過程中的防腐蝕措施
安裝工人在進(jìn)行石油化工設(shè)備的制造安裝時(shí),一定要注意以下幾點(diǎn),以便于更好的預(yù)防和降低設(shè)備的腐蝕。具體包括:
1)對(duì)設(shè)備各配件進(jìn)行檢查,確保其幾何尺寸同規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)相一致;
2)在焊接時(shí),要盡可能的降低焊縫結(jié)構(gòu)中的合金成分;
3)不允許采用強(qiáng)力組裝方法進(jìn)行設(shè)備安裝;
4)采用射線和超聲波對(duì)焊縫進(jìn)行探傷檢查,確保焊縫質(zhì)量;
5)要盡可能的將焊縫的硬度控制在200HB以內(nèi);
6)設(shè)備焊接完成后,要嚴(yán)格進(jìn)行相應(yīng)的熱處理,以便將殘余的應(yīng)力消除。
2、選材過程中的防腐蝕措施
對(duì)材料的合理選擇能夠有效降低石油化工設(shè)備的被腐蝕率,因此,必須要重視加強(qiáng)對(duì)相關(guān)設(shè)備材料的科學(xué)、合理選擇。這里需要注意一下幾點(diǎn),即:
1)在濕硫化氫環(huán)境中,氰化物的質(zhì)量濃度>20mg/I,硫化氫的濃度質(zhì)量>50mg/L時(shí),其內(nèi)件材質(zhì)一般選擇0Crl3鋼材,殼體鋼材一般選擇碳錳鋼或碳鋼的復(fù)合鋼板。
2)在濕硫化氫環(huán)境中,硫化氫的濃度質(zhì)量>50 mg/L,而氰化物的質(zhì)量濃度不確定時(shí),通常殼體的鋼材是選擇碳錳鋼或碳鋼,并保證其抗拉強(qiáng)度在414Mpa以內(nèi)。
3)除上述兩點(diǎn)外,盡量降低設(shè)備鋼材中P、S、Mn的質(zhì)量分?jǐn)?shù)以及盡可能的提升材料純度也是降低設(shè)備腐蝕的重要措施之一。
3、使用過程中的防腐蝕措施
在石油化工設(shè)備的使用階段,操作人員一定要熟練掌握設(shè)備的操作方法、步驟以及相關(guān)養(yǎng)護(hù)工作,規(guī)范操作流程,嚴(yán)格工藝標(biāo)準(zhǔn),努力做好防腐工作中的相應(yīng)工作(如緩蝕劑、加堿、指標(biāo)測(cè)定等),并及時(shí)、定期的做好設(shè)備腐蝕高危部位的防腐保養(yǎng),加強(qiáng)日常工作中的動(dòng)態(tài)監(jiān)控,從而更好的確保石油化工設(shè)備的使用狀態(tài)。
4、檢測(cè)過程中的防腐蝕措施
要定期的對(duì)石油化工設(shè)備進(jìn)行安全檢驗(yàn),以掌握和保證設(shè)備在使用期間的安全性和防腐效果。其檢驗(yàn)的內(nèi)容主要是對(duì)壓力容器的檢驗(yàn),一般包括:設(shè)備結(jié)構(gòu)檢測(cè)、表面狀況檢測(cè)、鋰氏硬度檢測(cè)、溶劑去除型滲透檢測(cè)、內(nèi)表面熒光磁粉檢測(cè)、測(cè)厚、超聲波探傷檢測(cè)、X射線探傷檢測(cè)等。檢測(cè)人員一旦發(fā)現(xiàn)安全隱患或問題,一定要及時(shí)、科學(xué)、正確的對(duì)缺陷部位進(jìn)行分析,并進(jìn)行相應(yīng)的修復(fù)和處理,從而確保設(shè)備使用的安全性。
結(jié)語:
對(duì)石油化工設(shè)備的防腐蝕工作是一項(xiàng)動(dòng)態(tài)的、長(zhǎng)期性的工作,企業(yè)只有從而材料、安裝、使用、維護(hù)等多個(gè)方面著手加強(qiáng),才能更好的確保石油化工設(shè)備在運(yùn)行期間的正常、安全。
摘 要:隨著“十三五”期間我國(guó)的進(jìn)口原油使用權(quán)和進(jìn)口權(quán)逐漸放開,我國(guó)進(jìn)口原油呈增長(zhǎng)趨勢(shì)。進(jìn)口原油中主要為含硫酸度較大的原油,對(duì)煉油與石化設(shè)備具有嚴(yán)重腐蝕性。為此深入探究我國(guó)石油化工設(shè)備的腐蝕機(jī)理及腐蝕規(guī)律對(duì)石油化工設(shè)備的防腐蝕措施具有重要的指導(dǎo)作用。防腐蝕技術(shù)的提高對(duì)于延長(zhǎng)石油化工設(shè)備壽命具有重要的意義。
關(guān)鍵詞:原油;腐蝕性;腐蝕機(jī)理;腐蝕規(guī)律;防腐蝕措施
1.設(shè)備腐蝕類型
1.1從腐蝕的外觀形態(tài)看,金屬腐蝕可分為全面腐蝕和局部腐蝕:
全面腐蝕也稱均勻腐蝕,腐蝕反應(yīng)不同程度的分布在整個(gè)或大部分金屬表面上進(jìn)行著化學(xué)或者電化學(xué)腐蝕,從宏觀上難以區(qū)分腐蝕電池的陰極和陽極。局部腐蝕即非均勻腐蝕,腐蝕現(xiàn)象僅發(fā)生在金屬的突出的零件或者下陷的凹槽區(qū)域,其他部分幾乎沒有腐蝕或者發(fā)生微小的腐蝕。
1.2按照腐蝕的機(jī)理分類可將腐蝕分為化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕:
所謂化學(xué)腐蝕是指金屬與介質(zhì)直接發(fā)生化學(xué)變化所產(chǎn)生的腐蝕 ,這種腐蝕的特點(diǎn)是在腐蝕過程中金屬內(nèi)部以及金屬與介質(zhì)之間沒有發(fā)生電流 ,這是化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕最為本質(zhì)的區(qū)別。化學(xué)腐蝕是指非電解質(zhì)溶液直接與金屬發(fā)生化學(xué)變化。電化學(xué)腐蝕是指金屬與電解質(zhì)溶液間因?yàn)殡姾傻牧鲃?dòng)而發(fā)生變質(zhì)的腐蝕 ,在腐蝕的過程中陽極失去電子,陰極得到電子從而形成電流。
1.3 其他腐蝕
除了這幾種腐蝕類型也有其他的一些腐蝕種類,可以根據(jù)不同的情況進(jìn)行分類,如按照設(shè)備的腐蝕類型分類可分為熱處理腐蝕、電焊腐蝕、物理腐蝕等。按照腐蝕原因分類可分為疲勞腐蝕、晶點(diǎn)腐蝕、磨損腐蝕、高溫氧化反應(yīng)等,其中高溫腐蝕對(duì)設(shè)備影響較大。
2.石化設(shè)備腐蝕機(jī)理分析
2.1 氯化物腐蝕
在原油加工過程中原油中的氯化鹽會(huì)水解,其原油中的氯化物主要有氯化鎂、氯化鈣、氯化鈉等。其中氯化鎂在120℃以上時(shí)開始水解,氯化鈣在150℃以上時(shí)開始水解,氯化鈉在230℃以上時(shí)開始水解,340℃時(shí)只水解2%,在蒸餾裝置氯化鈉一般不會(huì)水解但當(dāng)原油含有環(huán)烷酸或某些金屬時(shí)(如鐵、鎳、釩等)氯化鈉可在 300℃以前就開始水解。氯離子與氫離子結(jié)合,當(dāng)HCl濃度達(dá)到一定值時(shí)會(huì)與石化設(shè)備發(fā)生如下反應(yīng):2HCl+FeFeCl2+H2
2.2 硫化物腐蝕
燃料油在燃燒過程中生成含有SO2和SO3的高溫?zé)煔猓诩訜釥t的低溫部位,SO2和SO3與空氣中水分共同在露點(diǎn)部位冷凝,產(chǎn)生硫酸露點(diǎn)腐蝕。還有一些非活性硫不斷向活性硫轉(zhuǎn)變。在油氣中干燥的H2S對(duì)金屬材料沒有腐蝕作用,只有溶解在水中時(shí)H2S才具有了腐蝕性。而且H2S在水中的溶解度相對(duì)于CO2和O2較大,H2S一旦溶解于水溶液便立即呈現(xiàn)酸性。H2S離解產(chǎn)物HS-、S2-吸附在金屬的表面,形成吸附復(fù)合物離子Fe(HS)-。吸附的HS-、S2-使金屬的電位移向負(fù)值,促進(jìn)陰極放氫的加速,而氫原子為強(qiáng)去極化劑,易在陰極得到電子,同時(shí)使鐵原子間金屬鍵的強(qiáng)度大大削弱,進(jìn)一步促進(jìn)陽極溶解而使鋼鐵腐蝕。
2.3 環(huán)烷酸腐蝕
原油中有機(jī)酸的主要是環(huán)烷酸(RCOOH),其余有苯酚類、脂肪酸和硫醇等有機(jī)酸性化合物。環(huán)烷酸除了與鐵直接作用發(fā)生腐蝕反應(yīng)外,還能與FeS反應(yīng)生成可溶于油的環(huán)烷酸鐵,進(jìn)行循環(huán)腐蝕。一般認(rèn)為環(huán)烷酸腐蝕的反應(yīng)機(jī)理如下:2RCOOH+FeFe(RCOO)2+H2 2RCOOH+FeSFe(RCOO)2+H2S
3.模M結(jié)果和討論
本有限元仿真分析模型是以深10mm寬0.5mm的鋼鐵縫隙腐蝕為例對(duì)石化設(shè)備在酸性環(huán)境下的腐蝕機(jī)理做一個(gè)定性的分析。在仿真過程中未考慮離子在縫隙寬度方向的變化,并應(yīng)用Nernst-Planck 方程來描述離子在電解質(zhì)中的運(yùn)動(dòng)。
鐵在縫隙中溶解的反應(yīng)式:Fe(s) Fe 2+ (aq) +2e-陽極極化曲線如圖3所示。
金屬陽極隨裂紋深度的電勢(shì)的變化情況如圖4所示:
隨著裂縫深度的深入陽極電勢(shì)逐漸減小,可能是裂縫邊緣處聚集了較多來自裂縫深處的鐵離子所導(dǎo)致。
腐蝕電流密度隨裂縫深度的變化曲線如圖5所示:
由圖可知最大腐蝕速率發(fā)生在距離裂縫大約0.25mm處,此處可能流場(chǎng)環(huán)境更適合電荷(電子、離子)的運(yùn)動(dòng),從而使局部電流腐蝕速率增大。
本模擬結(jié)果對(duì)石化設(shè)備在酸性環(huán)境中的腐蝕做一個(gè)定性的分析,可以加深對(duì)金屬腐蝕機(jī)理的研究。
4.石化設(shè)備防腐蝕措施
石化設(shè)備防腐蝕措施主要有一下方面:1)對(duì)石油化工設(shè)備采取“一脫四注”的防腐技術(shù),“一脫四注”防腐是目前我國(guó)主要的防腐技術(shù),尤其在石油化工設(shè)備領(lǐng)域也有著極為廣泛的應(yīng)用。在石油化工設(shè)備的生產(chǎn)中應(yīng)“一脫四注”技術(shù),其中“一脫”指的是利用設(shè)備對(duì)原料中的多余的鹽分進(jìn)行脫除,利用電脫鹽設(shè)備可以將石油原材料中的鹽一次性去除60%―90%。而“四注”指的是在石油化工設(shè)備生產(chǎn)中向設(shè)備內(nèi)注入堿、氨、水以及各種抗腐蝕劑。2) 選用材質(zhì)適合的金屬,合理選擇材質(zhì)是防止和控制化工設(shè)備腐蝕的最普遍和最有效的方法。在石油化工設(shè)備金屬材質(zhì)的選材過程中應(yīng)考慮在材料的力學(xué)性能、材料在各種介質(zhì)環(huán)境的耐腐蝕性能,還應(yīng)綜合考慮材料的加工工藝性能和經(jīng)濟(jì)性。3) 利用表面改性技術(shù)獲得防腐性鍍層。近年來,隨著防腐技術(shù)的不斷發(fā)展,表面改性防腐技術(shù)呈現(xiàn)多樣化趨勢(shì):烤漆、噴涂、電化學(xué)鍍、熱浸鍍、電刷鍍、激光鍍膜等,防腐復(fù)合鍍層由于其獨(dú)特的物理、化學(xué)、生物和機(jī)械性能從而得到了迅速發(fā)展。
5.結(jié)語
綜上所述,石油化工設(shè)備腐蝕對(duì)設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行產(chǎn)生了重大威脅,認(rèn)真分析和總結(jié)導(dǎo)致其腐蝕的原因,并采取應(yīng)用具有針對(duì)性的防腐技術(shù),盡可能地提高延長(zhǎng)石化設(shè)備的壽命是擺在煉化企業(yè)面前的艱巨性課題。本文是在對(duì)石油化工設(shè)備腐蝕機(jī)理及原因分析的基礎(chǔ)上對(duì)如何增強(qiáng)石油化工設(shè)備的抗腐蝕性的具體措施進(jìn)行了詳細(xì)闡述。
摘?要 在石油的開采和冶煉的工程中我們需要用到很多的機(jī)械加工輔助設(shè)備,由于這些設(shè)備所處工作環(huán)境的惡劣以及保養(yǎng)不周等原因,在設(shè)備使用過程中會(huì)經(jīng)常發(fā)生腐蝕現(xiàn)象。這些腐蝕現(xiàn)象會(huì)對(duì)石油化工設(shè)備造成損壞,導(dǎo)致石油開采與產(chǎn)品生產(chǎn)成本提高,石油的生產(chǎn)率降低,更有可能威脅到周圍的環(huán)境,造成巨大的工業(yè)污染。本文旨在對(duì)石油化工設(shè)備腐蝕的防護(hù)與監(jiān)測(cè)問題進(jìn)行分析,以預(yù)防與監(jiān)控現(xiàn)實(shí)中可能出現(xiàn)的設(shè)備腐蝕問題,提出良好有效的對(duì)策。
關(guān)鍵詞 石油化工;設(shè)備腐蝕;防護(hù);監(jiān)測(cè)
要探究出更有效的防護(hù)與監(jiān)測(cè)腐蝕的措施,必須先從石油化工設(shè)備的腐蝕源頭出發(fā),根據(jù)理論與實(shí)例,淺析與羅列可能造成設(shè)備腐蝕的途徑。并且針對(duì)這些可能發(fā)生腐蝕的情況,制定出相應(yīng)的防護(hù)與監(jiān)測(cè)措施,以達(dá)到一定的防護(hù)效果。當(dāng)應(yīng)力和腐蝕環(huán)境組合時(shí),很容易造成設(shè)備的腐蝕與損壞。
1 原油中存在的腐蝕介質(zhì)
1.1 無機(jī)鹽的腐蝕
原油在開采中,原油中的水分經(jīng)過脫水處理,已大大減少。但仍然不能完全去除水分,這部分水分中帶有一定成分的無機(jī)鹽,如氯化鈉和硫酸鈉等,當(dāng)這部分水分與原油產(chǎn)生乳化結(jié)合,之后由于煉制原油過程中的加熱處理,該類無機(jī)鹽便會(huì)因?yàn)槭軣岫l(fā)生水解。之后便會(huì)形成某些強(qiáng)腐蝕性的氣體,如氯化氫氣體等。這些氣體隨著水蒸氣共同從塔頂排出,在塔頂冷卻時(shí),強(qiáng)腐蝕性氣體會(huì)形成酸性溶液,對(duì)塔頂附近的機(jī)械系統(tǒng)造成酸性腐蝕,破壞其冷卻功能。
1.2 硫化物的腐蝕
眾所周知,原油中含有一些硫化物,常溫常壓下,或溫度并不很高的條件下,硫化物并不會(huì)對(duì)設(shè)備產(chǎn)生明顯的腐蝕與損害。但是,當(dāng)溫度接近或高于三百五十?dāng)z氏度時(shí),電化學(xué)腐蝕情況便尤為嚴(yán)重。并且,其腐蝕能力會(huì)隨著溫度的增高而持續(xù)加強(qiáng),例如在設(shè)備減壓等條件下,該類情況下的高溫對(duì)硫化物的活性起到了強(qiáng)有力的催化,腐蝕程度較高。
1.3 氮化物的腐蝕
除了上述幾種物質(zhì)以外,原油中還存在著某些氮化物。在石油的加工過程中,該類氮化物會(huì)經(jīng)過一系列反應(yīng),生成氨氣等。該類氣體或物質(zhì)在石油的蒸餾過程中與水結(jié)合,也會(huì)生成腐蝕性物質(zhì),促使設(shè)備發(fā)生又一種電化學(xué)腐蝕。并且,硫化氫與氨水共同反應(yīng),會(huì)使電化學(xué)腐蝕加重,對(duì)儲(chǔ)存罐或管道內(nèi)壁涂料造成腐蝕,在石油產(chǎn)品生產(chǎn)中造成設(shè)備的故障和一些事故的發(fā)生。
1.4 水分造成的腐蝕
在無機(jī)鹽腐蝕中我們可知,是由于水分中存在的無機(jī)鹽對(duì)石油化工設(shè)備造成了一種腐蝕,然而,石油開采過程中,或者石油分餾、冷卻過程中所產(chǎn)生及引進(jìn)的水分,也會(huì)給設(shè)備制造了一個(gè)適宜的腐蝕環(huán)境,同時(shí),水分也未化學(xué)反應(yīng)的順利發(fā)生提供了良好的條件。冷卻器中的水分與石油分餾中產(chǎn)生的部分物質(zhì)進(jìn)行溶解反應(yīng),使設(shè)備構(gòu)造或分餾、冷卻系統(tǒng)造成損毀或破壞。并且,該類情況在易腐蝕部位時(shí)有發(fā)生,例如儲(chǔ)油罐底部等。再次,系統(tǒng)中堆積的水分會(huì)在管道及機(jī)械系統(tǒng)中形成水垢或造成金屬管道的生銹堵塞。這在冷卻裝置中最為常見,會(huì)造成石油產(chǎn)品泄露或污染的可能。
2 外界環(huán)境中存在的腐蝕介質(zhì)
現(xiàn)階段我們發(fā)現(xiàn),大多數(shù)石油化工廠的設(shè)備是存在于露天的情況下,或者大部分暴露在自然環(huán)境中。因此,外界中主要的腐蝕介質(zhì)來源于大氣中,這些大氣腐蝕會(huì)對(duì)設(shè)備造成不同成對(duì)的侵蝕與破壞,從而影響設(shè)備的正常工作與石油的正常生產(chǎn)。
2.1 水蒸氣
在自然環(huán)境中,空氣里存在一定量的水蒸氣,其大多情況下以氣態(tài)形式出現(xiàn)在大氣中,因此并不會(huì)對(duì)石油化工設(shè)備帶來任何影響。然而在溫度較高或溫差較大的天氣下,熱的水蒸氣碰到金屬設(shè)備表面,冷卻凝結(jié)成為液態(tài)水。而由于設(shè)備金屬表面不完全光滑,因此在設(shè)備表面凹陷處會(huì)存在液態(tài)水的累積,累積較厚的水膜與空氣中酸性或堿性氣體雜質(zhì)產(chǎn)生相應(yīng)物理或化學(xué)反應(yīng),形成腐蝕性溶液,導(dǎo)致該類設(shè)備產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕。
2.2 氧氣以及其他氣體
金屬設(shè)備所具有的化學(xué)活性強(qiáng),在長(zhǎng)期與空氣接觸下,空氣中的氧氣會(huì)與其作用形成氧化膜。雖然這層氧化膜會(huì)對(duì)設(shè)備表面形成一定程度的保護(hù)作用,但是由于工業(yè)環(huán)境中,二氧化硫等酸性氣體大量存在,其會(huì)對(duì)設(shè)備表面的氧化膜造成破壞,導(dǎo)致其與設(shè)備金屬表面接觸產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),加重對(duì)金屬設(shè)備的腐蝕。
3 石油化工設(shè)備腐蝕的防護(hù)措施
3.1 石油化工設(shè)備的設(shè)計(jì)
要注重腐蝕的防護(hù),首先要從石油化工設(shè)備的合理設(shè)計(jì)開始。我們需要充分考慮腐蝕產(chǎn)生的原因及腐蝕介質(zhì)源頭,使設(shè)備的設(shè)計(jì)體現(xiàn)出腐蝕控制措施。這個(gè)設(shè)計(jì)包括設(shè)備的選擇,設(shè)備的構(gòu)造與結(jié)構(gòu)設(shè)置,在設(shè)備易腐蝕部位,加強(qiáng)保護(hù)措施的設(shè)計(jì)與布置,例如添加保護(hù)罩等,使設(shè)備易腐蝕部位減少與外界接觸等等措施。
3.2 石油化工設(shè)備的材質(zhì)選擇
石油化學(xué)設(shè)備的材質(zhì)選擇,也是其防護(hù)腐蝕的一項(xiàng)重要措施,在石油產(chǎn)品的生產(chǎn)中,設(shè)備材質(zhì)的物理化學(xué)特性影響著設(shè)備的使用壽命及安全性等。在石油產(chǎn)品生產(chǎn)中,合金與不銹鋼等金屬材料廣泛運(yùn)用,然而該類金屬材料由于其本身特性,總是容易被酸堿溶液等腐蝕。非金屬材料相對(duì)之下,具有更良好的耐腐蝕性,并且其種類繁多,在石油化工設(shè)備中逐漸運(yùn)用,如玻璃纖維等。隨著科技的發(fā)展和進(jìn)步,各種新型材料也正被廣泛研制,種類不斷增加,為之后的設(shè)備腐蝕的防護(hù)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
3.3 電化學(xué)腐蝕防護(hù)
電化學(xué)腐蝕的防護(hù)主要由陰極與陽極防護(hù)組成。其中,對(duì)于陰極防護(hù),一般做法是,將一定量的陰極電流通入金屬設(shè)備表面,抑制金屬離子的溶解,防止金屬的腐蝕。同時(shí),對(duì)于陽極,方法是通入陽極電流,以使電位提高,有效抑制金屬的腐蝕。
3.4 石油化工設(shè)備表面的防護(hù)
在石油化工設(shè)備的表面,增加防護(hù)層十分重要。在外可防止金屬設(shè)備表面與外界大氣中的腐蝕介質(zhì)的接觸,在內(nèi)可防止原油中腐蝕介質(zhì)對(duì)設(shè)備內(nèi)部裝置的腐蝕,避免不良腐蝕反應(yīng)的發(fā)生。
現(xiàn)階段,石油化工設(shè)備中常采用的添加防護(hù)涂料的方法進(jìn)行防護(hù)。在金屬表面增加金屬或非金屬層,隔絕外界或原油內(nèi)部的腐蝕。同時(shí)也要根據(jù)物質(zhì)的特性和所使用環(huán)境的情況選擇合適的涂料或
鍍層。
4 設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)的監(jiān)測(cè)
為了保證石油化工設(shè)備的長(zhǎng)期正常工作運(yùn)轉(zhuǎn),除了進(jìn)行相應(yīng)防護(hù)操作,例如改進(jìn)設(shè)備易腐蝕部分的材質(zhì),合理使用相應(yīng)防腐蝕涂料等,還需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行全方位監(jiān)控,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備狀況。
石油化工設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)過程中發(fā)生的異常故障可分為工藝和設(shè)備故障兩類。兩種故障在一定情況下會(huì)交織發(fā)生,造成設(shè)備部分溫度過高,致使設(shè)備部分異常受熱變形、開裂等損壞情況,進(jìn)而造成石油產(chǎn)品泄漏或與外界不良接觸,導(dǎo)致污染發(fā)生。需要建立起有效監(jiān)控系統(tǒng),采用先進(jìn)儀器對(duì)石油化工設(shè)備的腐蝕情況實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),盡早發(fā)現(xiàn)和預(yù)防腐蝕造成的危害,避免更大危害的產(chǎn)生。
同時(shí)也要對(duì)監(jiān)測(cè)設(shè)備進(jìn)行定期維護(hù)與保養(yǎng),檢修其出現(xiàn)的日常問題,保證該儀器設(shè)備的正常使用和正常監(jiān)測(cè),及時(shí)預(yù)防石油化工設(shè)備腐蝕帶來的生產(chǎn)上的危害。
5 結(jié)論
隨著國(guó)家石油化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與進(jìn)步,石油化工設(shè)備的腐蝕現(xiàn)象也不斷增加,其導(dǎo)致的設(shè)備損毀及安全事故也時(shí)有發(fā)生。通過以上對(duì)設(shè)備腐蝕原因的全面分析,歸納總結(jié)出了相應(yīng)的防護(hù)與監(jiān)測(cè)方法。當(dāng)然,上述分析的也只是常見的腐蝕狀況,在實(shí)際中,仍然存在其他的腐蝕問題,需要根據(jù)實(shí)際狀況,制定有針對(duì)性的防護(hù)措施與補(bǔ)救方法及對(duì)策,同時(shí),要逐步采用先進(jìn)的狀態(tài)監(jiān)測(cè)儀器對(duì)運(yùn)行中的設(shè)備進(jìn)行腐蝕狀態(tài)監(jiān)測(cè), 為預(yù)測(cè)維修打好基礎(chǔ) 。防護(hù)與監(jiān)測(cè)并重,將腐蝕的危害降到最低,將腐蝕的破壞程度大大降低。