加氢裂化装置腐蚀分析和防腐对策
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加氢裂化装置的腐蚀问题及对策分析【摘要】在化工设备中,加氢裂化装置因为原油含量的增加而出现腐蚀加剧的情况,给安全生产带来了很大的隐患,这就需要从本质上对其腐蚀的原因进行分析,制定相应的防护措施。
本文主要是分析加氢裂化装置的腐蚀情况,包括氢损伤、硫化氢腐蚀、Cr-Mo钢的回火脆性、铵盐腐蚀、磨蚀、奥氏体不锈钢连多硫酸应力腐蚀开裂【关键词】加氢裂化腐蚀奥氏体在化工设备中,加氢裂化装置由于常常在高温、高压、临氧环境下工作,所以具有易燃易爆性等危险特性,安全的重要性在设备的运行的过程中越来越重视。
近年来,由于含硫化物在原油内含量的增多,导致对加氢裂化装置腐蚀情况加剧,这样影响设备的正常运转,使设备产生一定的安全隐患,日常工作中应该加强设备的防腐工作,防止因腐蚀造成的设备故障。
出现安全事故,。
本文主要分析了加氢裂化装置中发生腐蚀的情况进行,探讨相应的防腐措施。
1 氢损伤及其防护氢损伤主要有高温氢损伤、氢脆和奥氏体不锈钢堆焊层的氢致剥离。
高温氢腐蚀是氢在高温下侵入钢中和晶间的碳化物发生反应而产生甲烷导致内部脱碳。
即:Fe3C+2H2=CH4+3Fe。
CH4在非金属夹杂物部位和晶体空间具体而产生局部高压,形成的应力集中导致钢材发生裂纹等而降低了钢的强度和韧性,发生晶间断裂。
为避免发生高温氢腐蚀,工艺必须严格按要求进行,不能出现“飞温”,操作平稳,停工时的反应器温度不要在135℃以下。
氢脆主要是因氢在钢中表现出的脆化,一般在150℃以下是渗入氢导致,如果在某特定温度区间恒温一段时间就能将氢释放出来使钢的机械性能逐渐恢复。
扩大法兰密封槽底部转交半径可以实现氢脆的防护,避免在法兰密封槽底部出现裂缝。
在催化裂化装置的反应器开始工作的过程中,首先将温度升高到一定程度后在升压,如果停止工作,应当先降低压力后在降低温度,杜绝直接进行紧急停工的操作和非正常升温操作。
螺栓的上紧力需要严格控制,避免因上紧力的分布不均而导致法兰和螺栓过承压过大。
加氢装置设备常见腐蚀分析及防护措施摘要:本文简要介绍了对于高硫油的加氢装置中设备常见的腐蚀,初步分析了腐蚀产生的机理并介绍了一些防腐措施。
关键词:加氢装置腐蚀防护措施1、前言加氢是当今石油化工领域中处理高硫油的主要途径和方式。
随着国内炼油企业炼制进口高硫油的比例越来越大,新建的加氢装置也随之增多。
各类加氢装置中尤以加氢裂化和渣油加氢装置的操作条件最为苛刻,反应器操作压力近20MPa,反应温度也在400℃以上。
因此要搞好设备管理,必须对加氢的腐蚀状况及相应防护措施有一个全面的了解,对腐蚀做到早认识、早管理、早防护,不应有因腐蚀引起影响安全生产的事故发生。
现就加氢装置中一些常见的设备腐蚀原因及防护措施作一浅析。
2、加氢装置常见的腐蚀形态2.1、氢的腐蚀加氢装置中设备不可避免地要处于氢的环境中,氢分子既小又活波,再加上高温高压的操作条件,因此氢很容易渗入缸中并于钢种的成分发生反应。
氢的腐蚀可以分为两类:高温氢腐蚀和氢脆。
(1)高温氢腐蚀。
表现为两种形式:一是表面脱碳,二是内部脱碳和开裂。
以后一种的影响较大。
内部脱碳是由于氢扩散到钢中发生反应生产甲烷,即:Fe3C+2H2→CH4+3Fe。
甲烷在钢中的扩散能力很小,聚集于晶界空隙附近,形成局部高压,造成应力集中,使刚才产生龟裂、裂纹或鼓泡,导致刚才的强度和韧性显著下降。
这种腐蚀是不可逆现象,也称永久脆化现象。
(2)氢脆。
所谓氢脆是由于氢残留于钢中所引起的脆化现象,即原子氢在高温高压状态下侵入钢中,使钢材晶体的原子结合力变弱,或者成为氢分子在晶界或夹杂物周边析出。
产生氢脆的钢材其延伸率和断面收缩率都显著下降。
氢脆的发生一般是在发生氢渗入后恢复到150℃以下时发生。
如果在此温度上某一温度区间恒温一段时间析氢,则可以使氢较彻底的释放出来,钢材的力学性能仍可恢复,因此,氢脆是可逆的。
2.2、硫化氢的腐蚀在加氢装置中,由于原料中含有大量的硫,因此会有很多的H2S腐蚀介质生产。
基于加氢裂化装置的腐蚀分析和防腐对策加氢裂化装置是石油化工行业中常用的重要设备之一,其主要作用是将重油和煤焦油等高分子量的原料在高温高压的条件下加氢裂化成低碳烃产品,如汽油、石脑油等。
由于操作环境的特殊性和原料的复杂性,加氢裂化装置往往会面临严重的腐蚀问题,因此进行腐蚀分析并采取相应的防腐对策是十分必要的。
对加氢裂化装置的腐蚀进行分析。
加氢裂化装置的腐蚀主要来源于以下几个方面:1. 高温和高压环境。
加氢裂化装置工作时,会产生高温高压的条件,这对装置内部的金属材料会造成腐蚀。
2. 酸性物质的存在。
在加氢裂化过程中,原料中含有一定量的硫、氮等杂质,这些杂质在高温环境下容易转化为酸性物质,加剧了装置的腐蚀程度。
3. 液态介质的侵蚀。
加氢裂化装置内部会有液态介质循环流动,这些介质对装置材料的腐蚀也是不可忽视的。
在进行腐蚀分析的基础上,针对以上几个方面,应采取相应的防腐对策。
具体措施可以从以下几个方面考虑:1. 材料选择。
在设计和制造加氢裂化装置时,应选择具有耐高温、耐压和耐腐蚀性能的材料,如不锈钢、合金钢等,以减少装置的腐蚀程度。
2. 表面处理。
对装置内部的金属材料进行表面处理,如刷涂防腐漆、涂覆防腐膜等,以增加其抗腐蚀能力。
3. 酸性物质的处理。
可以在装置中添加中和剂来中和酸性物质,或者在装置中设置合适的腐蚀抑制剂,以减少装置的腐蚀程度。
4. 液态介质的处理。
可以对液态介质进行净化处理,去除其中的杂质,从而减少对装置的腐蚀。
5. 定期检查和维护。
对加氢裂化装置进行定期的腐蚀检查和维护,及时发现和处理装置中的腐蚀问题,以延长装置的使用寿命。
加氢裂化装置是一种常受腐蚀困扰的设备,为了保证装置的安全运行和延长使用寿命,需要进行腐蚀分析并采取相应的防腐对策。
通过合理的材料选择、表面处理、酸性物质的处理、液态介质的处理以及定期检查和维护等措施,可以有效减少装置的腐蚀程度,提高装置的使用寿命。
加氢裂化装置高压换热器腐蚀泄漏分析及对策摘要:柴油加氢装置原料S、N、Cl含有较高的杂质,高压热交换器是柴油加氢装置中的一项重要设备,其性能会对炼油厂的生产情况造成一定影响。
高压热交换器在运行中,受原料性质、操作条件等因素影响,会出现腐蚀泄漏等问题,本文分析探讨了该高压换热器的泄漏现象、腐蚀原因进行分析,并提出了相应的预防措施。
关键词:柴油加氢;腐蚀;高压热交换器一、概述高压热交换器在应用过程中融入出现泄漏腐蚀,这会影响其性能,从而对炼油厂生造成不良影响,降低炼油厂的经济效益。
因此,为了保证炼油厂生产工作的顺利进行,提高炼油厂的经济效益,从而使其在激烈的市场竞争中脱颖而出,必须做好对高压热交换器应用过程中腐蚀泄漏现象的分析。
二、现象某公司汽柴油混合加氢装置原料中由于含有较高S、N、Cl杂质,反应产物/低分油高压换热器发生了多次腐性泄漏,检修发现低分油/反应产物高压换热器部分管束发生了明显的减薄现象,工作人员发现管束有多处漏点,换热器内表面和外表面均有腐蚀,熊形貌可以看出,有较多的腐蚀坑和垢层残留,对腐蚀产物进行分析后发现,腐蚀产物的主要成分为FeO、FeS、FeCl2,初步判断管束内部垢下腐蚀及冲刷是引起涌点的主要原因三、腐蚀机理当流体温度低至盐沉积点以下时,固态的NH4Cl盐就从有NH3和HCl的流体中析出,呈现出白色、绿色或褐色的外观。
且该盐具有吸湿性,很容易从气态流体中吸取水分。
NH4Cl盐被看作是一种酸性盐,这是因为它由强酸(HCl)和弱基(NH3)形成。
一定浓度的NH4Cl盐溶液与HCl水溶液相当。
湿NH4Cl盐或者是NH4Cl水溶液的腐蚀类型体现为局部腐蚀,其对碳钢可产生每年数十毫米的腐蚀速率。
抗点蚀较强的合金具有较强的抗氯化铵盐能力,但即使是腐蚀性最强的镍基合金和钛合金也可能遭遇点蚀。
根据氨和盐酸的浓度,氯化铵盐在其被冷却时可能从加氢裂化反应中析出,并在温度远远超过水的露点温度149℃时会腐蚀管道和设备。
加氢裂化高压空冷器的防腐现状和对策分析加氢裂化高压空冷器是石油化工生产中常用的重要设备之一,其作用是冷却加氢裂化反应产生的高温高压物料,在生产过程中,加氢裂化高压空冷器需要承受高温、高压、高流速、腐蚀性气体等恶劣工况,因此其防腐工作非常重要。
目前,加氢裂化高压空冷器的防腐现状存在以下问题:由于加氢裂化反应生成物料中存在大量的腐蚀性气体,如硫化氢、硫醇等,这些气体对空冷器金属材料具有很强的腐蚀作用,容易引发金属腐蚀、开裂等问题;由于高温高压工况下,空冷器内外温差较大,容易导致热应力和热疲劳,增加了空冷器的破损风险;空冷器表面容易积聚灰尘、油污等杂质,降低了其散热效果,加速了腐蚀速度;由于工况变化频繁,空冷器的防腐层容易受到破坏,并且修复困难,需要频繁更换。
针对以上问题,可以采取以下对策加以解决:选择适当的金属材料,如不锈钢、镍基合金等,以提高空冷器的耐腐蚀性能;在设计和制造过程中,要注重考虑热应力和热疲劳问题,采用合理的结构设计,减少热应力的产生;加强对空冷器的维护和清洗工作,定期清理表面的油污和杂质,保持其散热效果;加强对防腐层的保护,选用高质量的防腐涂料,并定期检查和修复防腐层的破损部分。
还可以进行加氢裂化高压空冷器的防腐技术改进,如采用新型防腐涂料、优化涂层工艺等,提高空冷器的耐腐蚀性能;加强对加氢裂化高压空冷器的监测和检测工作,及时发现问题,进行修复和更换,避免事故的发生。
加氢裂化高压空冷器的防腐工作对于保障设备的正常运行和生产安全非常重要。
通过加强材料、结构和防腐层的选择与维护,以及技术的改进和监测的加强,可以提高加氢裂化高压空冷器的耐腐蚀性能,延长其使用寿命,减少设备故障,保障生产安全和经济效益的实现。
大数据时代下高压加氢装置长周期运行中腐蚀问题分析及解决措施摘要本文简单介绍了高压加氢装置腐蚀类型以及腐蚀部位,针对高压加氢装置长周期运行中腐蚀问题分析及解决措施进行了深入的研究分析,结合本次研究,发表了一些自己的建议看法,希望对高压加氢装置的腐蚀防护起到一定的参考和帮助,提高其防腐水平。
关键词高压加氢装置;长周期运行;腐蚀;措施高压加氢装置有着改善油品质量、低碳、效益显著等方面优势,在炼油厂有着十分广泛的应用。
但是高压加氢装置在实际的运行过程中,长期处于高温、高压、临氢环境下,有着高腐蚀性、易燃易爆等特点,导致其运行过程中存在有较大的安全隐患,想要避免各类安全隐患事故的出现,就必须要对高压加氢装置的腐蚀问题有足够高的重视,本文就此进行了研究分析。
1 高压加氢装置腐蚀类型以及腐蚀部位受到高压加氢装置运行环境等方面因素的影响,装置不同部位存在有较高浓度的氯离子、含硫化合物,其主要腐蚀类型有氢腐蚀、腐蚀开裂或减薄、应力腐蚀、氢致剥离、回火催化、高温氧化、酸性水腐蚀等。
在腐蚀部位方面,有反应器、换热器、管道、冷却系统、分馏系统、酸水系统等多个部位[1]。
2 高压加氢装置长周期运行中腐蚀问题分析及解决措施2.1 加氢裂化高压管道裂纹存在两处微裂纹,观察发现呈连续直线状,不存在开口。
通过金相检验方式检验微裂纹部位,其中很多裂纹沿晶体分布,存在有个别穿晶裂纹。
在焊缝区域,其金相组织以索氏体以及贝氏体为主,针对焊缝部位进行光谱分析,检测其硬度发现,产品质量不存在问题。
选择超声波探伤仪检测裂缝,其深度大约为3~4mmm。
分析微裂纹出现位置发现,裂纹主要位于筒节环焊缝以及封头位置,因为筒节厚度远远超過封头厚度,为了保证两者之间焊缝的圆滑性,需要采取焊接过渡形式,适当加宽焊道,如果焊接速度过快,非常容易有夹渣等现象的出现。
该裂纹主要是因为局部融合不良所导致的表面微裂纹,在使用过程中,在应力作用下出现裂纹[2]。
在对这种裂纹进行处理时,可以选择砂轮磨削的方式实现对裂纹的清除。
加氢裂化装置的腐蚀与防护加氢裂化装置的腐蚀与防护加氢裂化是炼油厂重要的二次加工手段,可以获得高质量的轻质燃料油。
其特点是对原料适应性强,可加工直馏重柴油、催化裂化循环油、焦化馏出油,甚至可以用脱沥青重残油生产汽油、航煤、和低凝点柴油。
其次,生产方案灵活,可根据不同的季节改变生产方案,并且产品质量好,产品收率高。
加氢裂化操作条件:温度380-450℃,操作压力8-20Mpa,采用的催化剂含有Pt、Pd、W、Mo、Ni、Co等金属氧化物作为加氢组分,以硅酸铝、氟化氧化铝或结晶硅铝酸盐为载体。
原料油经加氢、裂化、异构化等反应转化为轻油产品,收率一般可达100%(体积),可以获得优质重整原料、高辛烷值汽油、航煤、和低凝点柴油,同时产品含硫、氮、烯烃低,安定性好。
加工含酸、高酸原油主要对原料油进料系统有严重影响,加氢反应器也应选择防护措施。
6.1 腐蚀形态6.1.1氢损伤高温高压条件下扩散在钢中的氢与钢中不稳定的碳反应生成甲烷,可引起钢的内部脱碳,甲烷不能从钢中逸出,聚集在晶界及其附近的空隙、夹杂物等不连续处,压力不断升高,形成微小裂纹和鼓泡,钢材的延展性、韧性等显著降低,随之变成较大的裂纹,致使钢最终破坏。
因为铬钼钢具有良好的高温力学性能和抗氢损伤性能,近年来加氢反应器大多选用2.25Cr1Mo钢制造。
6.1.2堆焊层氢致开裂在高温高压的氢气氛中,氢气扩散侵入钢材,当反应器停工冷却过程中,温度降至150℃以下时,由于氢气来不及向外释放,钢中吸藏了一定量的氢,这样在一定条件下就有可能发生开裂。
裂纹的产生和钢中的氢气含量有很大关系,曾经有实验证明,停工7个月后的加氢反应器,堆焊层仍有29ppm的氢含量,在堆焊层上取样进行弯曲实验,弯曲角度在19-750范围内试样就发生了开裂,取试样进行脱氢处理后,试样中氢含量降到1.2ppm,试样弯曲到1800也没有发生开裂。
实验证明了氢脆的危害性,同时也证明了氢脆是可逆的。
加氢裂化高压空冷器的防腐现状和对策分析加氢裂化高压空冷器作为石化工业中的重要设备,主要用于原油加氢裂化装置中的冷却过程,其防腐工作一直备受关注。
随着工业技术的发展,加氢裂化高压空冷器的防腐现状和对策分析也日趋重要。
本文将对加氢裂化高压空冷器的防腐现状进行分析,并提出相关对策,以期为相关行业提供参考。
1.腐蚀现象严重加氢裂化高压空冷器在长期运行中,往往会受到各种环境因素的影响,导致其产生严重的腐蚀现象。
特别是在原油加氢裂化过程中,高温高压的工作环境会使空冷器产生严重的腐蚀,影响其正常运行。
2.防腐措施不足目前对加氢裂化高压空冷器的防腐工作主要是采用表面涂层和材料选择等方式。
这些措施往往并不能完全解决腐蚀问题,导致对设备的保护效果不佳。
3.缺乏长期有效的防腐计划在实际运行中,很多企业对加氢裂化高压空冷器的防腐工作并没有长期有效的计划,只是在腐蚀问题暴露后才进行临时性的维修和保护措施,导致防腐效果不稳定。
1.提高材料和涂层的抗腐蚀性能针对加氢裂化高压空冷器的工作环境,应该选择更加抗腐蚀的材料进行制造,同时采用具有较高抗腐蚀性能的表面涂层,以增强空冷器的抗腐蚀能力。
2.加强设备日常维护管理企业应该建立健全的设备维护管理制度,加强对加氢裂化高压空冷器的日常维护,包括定期清洗、检查和保养,及时发现和处理腐蚀问题,确保设备的长期稳定运行。
4.提高工艺水平,降低腐蚀风险通过提高加氢裂化高压空冷器的工艺水平,合理设计设备结构,减少腐蚀的形成和扩展,从根本上降低空冷器的腐蚀风险。
5.加强人员培训,提高防腐技术水平企业应该加强对相关人员的防腐知识培训,提高他们的防腐技术水平,使其能够熟练地掌握防腐技术和设备维护方法,提高空冷器的防腐效果。
三、结语加氢裂化高压空冷器的防腐工作一直是石化行业关注的焦点。
针对当前空冷器防腐现状,本文提出了一些对策,希望能够引起相关企业的重视,有效防止腐蚀问题的发生,提高设备的使用寿命和生产效率。
化工设备中,由于原油含量的增加,加氢裂化装置的腐蚀加剧,给安全生产带来了很大的隐患,必须对其进行根本的分析,并采取相应的防护措施。
对加氢裂化装置的氢损伤,硫化氢腐蚀,碳钢的回火脆性,铵盐腐蚀,奥氏体不锈钢的磨蚀和过多硫酸应力腐蚀进行了分析。
一、氢损伤及其防护氢的损失主要是高温氢损、氢脆和奥氏体不锈钢堆焊层的脱氢。
高温度氢气腐蚀是指钢中晶间碳化物中的氢气进入高温反应生成甲烷的内部脱碳。
也就是说:Fe3C+2H2=CH4+3 Fe。
具体表现为非金属夹杂位置和晶间空间,产生局部高压,形成应力集中,导致钢件开裂等,使钢件强度、韧性下降,导致晶件断裂。
为了防止高温氢气腐蚀,工艺必须严格按要求进行,不能出现“飞温”,操作平稳,反应器停机温度不低于135 C。
氢的脆性主要是由于钢中氢的释放,一般低于150°C是由于氢的渗入所致,如果在一定的温度范围内恒温一段时间,氢就会释放出来,使钢的力学性能逐渐恢复。
增大法兰密封槽底接半径,可实现氢脆防护,并可避免法兰密封槽底面开裂。
FCC的反应器在启动运行时,首先要把温度提高到一定程度再升压,如果工作停止,则应先降低压力,再降低温度,杜绝直接停机运行和异常升温。
锚杆的上紧力应严格控制,避免因上紧力分布不均而造成法兰和锚杆过压。
氢气在高温条件下会进入奥氏体不锈钢堆焊层,从正常状态到停堆,反应器过热时,母材的氢气溶解性和扩散速度与堆焊层不同,由于氢气温度下降,分压降低,过热形成的氢分子的压力大于过热生成的氢,导致剥离。
保护堆焊层的主要措施是选择碳-碳-钛合金加焊材料,以提高堆焊抗剥落能力。
采用大电流高速焊接,同时进行焊接,避免产生粗晶。
在生产实践中要保证生产的平稳性,避免过热现象,避免紧急泄压和快速冷却。
二、硫化氢腐蚀及其防腐H2S和H2是硫化氢的两种主要腐蚀类型,高温H2S和高温H2是两种不同类型。
湿态H2S腐蚀主要是硫化氢与液相水共存时产生的腐蚀,对其防护主要是从材料上,湿态H2S环境下的管道和设备优先选用镇静钢,如无CN系统可进行中和处理操作,使其PH值呈碱性,还可将缓蚀剂注入低温系统。
加氢裂化石脑油塔顶腐蚀技术分析与对策摘要:加氢裂化装置在炼厂中承担主要的二次加工任务,同时也是连续重整装置良好的原料来源;石脑油分馏塔运转是否正常直接影响连续重整装置原料的供给,因此石脑油分馏塔的腐蚀问题备受关注。
随着装置增产高效产品的需求,装置更换高选择性催化剂,产品分布出现较大的变化,导致硫元素在产品中的分布出现了变化,同时前三个周期未造成腐蚀的石脑油分馏单元出现了塔顶冷凝水铁离子、PH值不满足防腐导则要求的现象,其腐蚀问题受到了特别关注。
本文结合现场实际,产品组成的变化、原料性质的变化及腐蚀机理,分析石脑油分馏塔顶系统产生腐蚀的过程并提出解决措施以减缓腐蚀。
关键词:加氢裂化装置石脑油分馏塔湿硫化氢腐蚀某公司加氢裂化装置额定加工能力80万吨/年,以常三、减一、减二蜡油以及催化柴油为原料,主要产品为轻石脑油、重石脑油、低凝点柴油/航煤以及尾油,肩负着重要的二次加工能力,随着航煤市场的需求不断扩大该装置更换高航煤收率的催化剂,航煤收率得到有效提高同时也带来了产品收率的重新分布,以至于硫元素在各产品中的分布跟随产品收率的变化而变化,因此装置各设备的腐蚀问题引起重点关注。
1 现场腐蚀情况介绍加氢裂化装置主要腐蚀腐蚀元素有硫、氯、氮、环烷酸、氢等等,主要的腐蚀机理有:氢损伤、高温H2+H2S腐蚀、高温氧化、高温硫腐蚀、硫氢化铵(NH4HS)、氯化铵(NH4Cl)的腐蚀、停工期间的连多硫酸腐蚀、堆焊层剥离、铬钼钢的回火脆化、高温烟气硫酸露点腐蚀及湿硫化氢腐蚀,而造成石脑油分馏塔主要的腐蚀因素为低温H2S+HCl+NH3+H2O,其中由于该塔H2S分压的变化是造成石脑油分馏塔塔顶腐蚀数据不合格的主要因素腐蚀部位见图1。
图11.1石脑油分馏塔操作条件石脑油分馏塔主要为产品为重石脑油,石脑油分馏塔原料为泡点进料以125.3℃进入石脑油分馏塔,塔顶操作温度为60℃-70℃之间控制主要产轻石脑油、干气及部分冷凝水,塔底生产重石脑油。
基于加氢裂化装置的腐蚀分析和防腐对策加氢裂化装置是炼油厂中主要的加工装置之一,其作用是将高分子烃分解为低分子烃,并通过加氢使得分解产物氢化生成更高品质的燃料。
但是,在加氢裂化装置运行过程中,由于反应高温、高压、酸性环境等因素的影响,设备常常会出现腐蚀现象,从而影响设备寿命、安全性和生产效率。
因此,加氢裂化装置腐蚀分析和防腐对策显得尤为重要。
1. 酸性环境下的腐蚀加氢裂化反应涉及到催化剂的使用,催化剂通常是酸性催化剂,如氢氟酸、磷酸、硫酸等,这些催化剂容易在高温、高压、酸性环境下与金属材料发生化学反应,从而导致设备腐蚀。
如催化剂与设备中的铁元素反应,会产生FeF3、FeCl3等产物,使设备表面发生严重腐蚀。
2. 氢气在高温高压下的腐蚀在加氢裂化装置中,氢气是必不可少的媒介,但是氢气在高温高压下容易与金属材料发生化学反应,形成氢化金属和氢脆,导致设备出现裂纹和疲劳等问题。
3. 金属材料的腐蚀常见的加氢裂化装置材料如碳钢、不锈钢、镍合金等,其中碳钢容易发生点蚀和晶间腐蚀,不锈钢在含氯介质中容易出现应力腐蚀开裂,镍合金则可能发生点蚀和应力腐蚀。
采用耐酸性材质,如耐酸不锈钢、耐酸玻璃钢等。
对于金属材料,可以进行表面处理,如喷涂耐酸涂层。
采用合适的材料,如具有高抗氢脆性的合金材料。
此外,加氢裂化装置中氢气的压力和流量也需要控制在合理范围内,避免形成局部高压和高速流动状态,从而减轻氢气的腐蚀作用。
3. 表面防护对设备的表面进行防护处理,如电镀、喷涂、涂层等。
这些防护措施可以有效减轻设备表面的腐蚀作用,提高设备抗腐蚀能力。
4. 清洗防腐定期对加氢裂化装置进行清洗,清除因反应产物沉积而引起的腐蚀。
同时,加强设备运行和维护管理,及时发现和处理设备腐蚀问题,保证设备安全运行。
综上所述,加氢裂化装置腐蚀分析和防腐对策对设备的安全生产和长期稳定运行至关重要。
通过采取合理的防腐措施,可以延长设备寿命、提高生产效率、降低运行成本,并确保设备在安全稳定的状态下运行。
基于加氢裂化装置的腐蚀分析和防腐对策随着工业化的进展,加氢裂化装置在炼油,化工等行业的应用越来越广泛。
然而,这些设备经常面临腐蚀问题,影响设备寿命和安全性能。
本文将基于加氢裂化装置的腐蚀分析和防腐对策进行探讨。
一、腐蚀原理加氢裂化装置遭受的腐蚀形式有多种,如干腐蚀、湿腐蚀、热腐蚀等。
其中,干腐蚀是由于化学物质对其表面金属的氧化,而湿腐蚀是由于容器内的液体或气体对金属产生反应。
而热腐蚀则是由于高温下金属自身的内部结构变化引起的。
除了腐蚀形式外,腐蚀的原因还包括氧气掺杂、酸度、氢气含量、硫、氧等物质的存在。
这些物质会在加氢裂化过程中与设备表面的金属产生化学反应,导致设备腐蚀。
二、防腐对策1. 选用合适的材料针对不同类型的腐蚀形式和原因,可选用不同的金属材料,如优质碳钢、不锈钢、合金钢等。
具有耐腐蚀性能的材料对于设备的寿命和安全具有重要作用。
2. 采用防腐涂层在设备表面涂刷防腐油漆或其他防腐涂层,能够有效地防止化学物质与设备表面金属发生反应。
防腐涂层的质量、稳定性和覆盖面积均需得到保证。
3. 充分清洗设备在加氢裂化设备使用前,需要进行彻底清洗,以保证设备内表面没有残留的杂质和化学物质。
清洗的频率和清洗方式均需得到科学和准确的控制。
4. 加强设备维护加氢裂化设备需要经常进行维护,及时发现和解决设备内部的腐蚀问题。
维护工作包括定期更换设备零部件,修复腐蚀损伤,加强设备防腐措施等。
5. 管理设备操作过程设备操作过程中应加强施工安全管理,防止操作员错误操作导致设备损坏。
同时,需遵守相关规章制度,避免在操作过程中引入物质,防止化学物质与设备金属产生反应。
三、结论加氢裂化装置的腐蚀问题在加工过程中会不断产生和进展,会严重制约装置的稳定性和寿命。
因此,对于这些设备的腐蚀问题,需要采取科学和合理的防腐对策。
通过选用合适的材料、采用防腐涂层、充分清洗设备、加强设备维护和管理设备操作过程,可以有效地减少设备腐蚀问题的产生,提高设备的安全性和使用寿命。
基于加氢裂化装置的腐蚀分析和防腐对策加氢裂化装置是石油化工行业的重要设备之一。
由于它长期承受高温、高压、高腐蚀等恶劣工况,因此其腐蚀问题一直是生产过程中需要关注和解决的难点之一。
本文从腐蚀机理出发,对加氢裂化装置的腐蚀问题进行了分析,并提出了相应的防腐对策。
加氢裂化装置是将高沸点石油馏分加氢裂解为低沸点烷烃和芳烃的设备。
该装置在操作中需要承受高温高压、反应物质的腐蚀以及可能产生的腐蚀产物等多方面的影响。
其中,主要的腐蚀机理有以下几种:1. 高温氧化腐蚀加氢裂化反应需要高温高压下进行,这对设备的材质和防腐措施提出了较高要求。
在反应过程中,反应器内部的金属表面会与氧气发生反应,产生氧化物,这种腐蚀称为高温氧化腐蚀。
这种腐蚀会导致反应器内部材料的表面失去原有的保护层,从而使材料更容易被腐蚀。
此外,高温氧化腐蚀还会导致反应器壁厚度变薄,从而影响设备的使用寿命。
2. 酸性腐蚀加氢裂化反应中使用的氢气和反应物质可能会产生一些有害酸性物质,如硫酸、盐酸等,这些物质会与金属表面发生酸性反应,从而引起腐蚀。
酸性腐蚀通常是在设备内壁表面形成一个物理或化学吸附的液膜,导致金属表面无法得到足够的氧气进行氧化而使腐蚀继续发生,增加了设备的维护难度和成本。
3. 废弃物腐蚀加氢裂化过程会产生类似金属间化合物、环氧和硫化物等难以溶解的废弃物,长期滤于设备内,会形成化学反应并产生腐蚀。
这种腐蚀多表现为腐蚀凸出或凹陷等等,影响设备性能和寿命。
基于以上腐蚀机理,合理的防腐措施对于加氢裂化装置的运行至关重要。
以下是一些常见的防腐对策:1. 选择耐腐蚀合金加氢裂化反应器内部材质的选择至关重要。
尽可能选择优质的耐腐蚀合金材料,以增加反应器的寿命和使用周期。
常用的耐腐蚀材料包括不锈钢、钛合金、镍合金等等。
2. 采取防护措施为了保护设备内表面免于腐蚀,可以对内表面进行防护处理。
常用的防护措施包括涂层、电镀等。
涂层可以采用耐高温、耐腐蚀的涂层材料,例如:镍基合金、钢玉陶瓷、不锈钢、耐酸玻璃等。
基于加氢裂化装置的腐蚀分析和防腐对策加氢裂化装置是Petrochemical行业中一种比较常见的装置,其主要功能是将重质烃类在高温高压下进行分解,形成低碳烯烃和烷烃,同时还会产生一些不稳定的中间产物。
由于加氢裂化装置的环境条件十分复杂,因此其设备容易受到腐蚀的影响,这不仅会导致设备的寿命缩短,还可能引发一系列严重的安全事故。
因此,进行加氢裂化装置中的腐蚀分析,提出有效的防腐对策,对保障设备的安全稳定运行具有重要的意义。
1. 加氢裂化装置中的腐蚀类型(1) 化学腐蚀由于加氢裂化装置中存在大量的腐蚀性气体,例如H2S、CO、CO2等,这些物质会直接与材料表面发生化学反应,产生氧化物和硫化物等物质,从而加剧设备的腐蚀程度。
在加氢裂化装置中,钢材表面通常会被一层煤焦油覆盖,同时在表面存在一些电化学反应,例如阳极的腐蚀反应和阴极的沉积反应。
这些反应会导致表面电位的差异,从而引发电化学腐蚀。
(3)应力腐蚀由于加氢裂化装置中存在高温高压操作,这将导致设备内部存在应力集中的问题。
当环境中存在腐蚀物质时,这些应力会加速材料的腐蚀速度,从而引发应力腐蚀问题。
2. 防腐对策(1) 应选用合适的材料在加氢裂化装置中,应选用耐高温、耐腐蚀的材料进行设备制造,以保证设备在恶劣环境中具有良好的腐蚀抵抗能力。
例如,可以选用不锈钢、钼合金钢、镍基合金等耐腐蚀材料进行设备制造。
(2)应定期进行保养加氢裂化装置应定期检查设备的密封性、防护层和涂层等,及时发现问题并进行修补,以延长设备的使用寿命。
加氢裂化装置中应定期监测设备的腐蚀情况,及时发现问题并采取措施,以避免设备的失效和安全问题的发生。
同时还应定期对设备进行除氧和脱碳等处理,以防止产生大量的腐蚀物质。
(4)应广泛应用防腐涂层应广泛应用防腐涂层,使设备表面具有良好的防腐蚀性能。
在选择防腐涂层时应根据具体环境条件,选用具有优异性能的防腐涂料。
综上所述,加氢裂化装置的腐蚀问题是一个非常重要的问题,需要采取有效的措施进行预防和处理。
加氢裂化装置腐蚀分析和防腐对策摘要:近几年随着我国石油企业的迅速发展和技术的提高,我国已经成为一个出口石油的大国,虽然数量增加了但是质量下降了不少,在石油成产和储藏中,有些环节需要我们必须加强注意流程和技术手段。
加氢裂化装置就是其中之一,在加氢裂化原料中质量不断下降,原料的纯度也在逐年减少,原料逐渐少质化、劣质化,相继带来的3种不利因素,可想而知对石油的质量和企业的经济效益和信誉程度都有相当大的影响。
首先是变质原料对裂化装置的腐蚀程度增加了,体现在裂化装置上尤其是氢气阀门内漏造成氢气的大量浪费;其次是在被腐蚀后的裂化装置比较容易结成污垢和残留结,对原料油高压换热器运行带来潜在的不利因素;还有就是由于原料的纯度下降影响了浓度自然而然的使用的燃料用量要上升很多。
因此石油企业要高度重视加氢裂化装置的防腐问题和积极采取措施实施防腐对策,来节省能源的浪费和对加氢裂化装置的长周期运转和使用。
文章本着能源节省和经济效益的原则对加氢裂化装置进行了防腐分析和提出了防腐的措施。
关键词:加氢裂化装置防腐现状和问题防腐措施
一、加氢裂化装置防腐的现状
在我国的加氢裂化装置的防腐措施还不是足够发达和满足现在的技术要求,近年来,截止到2009年底,我国石油化工企业共有加氢裂化装置20套。
其中对装置的腐蚀较多和比较特殊的是连多硫
酸应力腐蚀开裂,这种腐蚀与晶间腐蚀密切相关,要产生连多硫酸应力腐蚀开裂的介质环境,前提必须达到一定的酸度和温度才可能发生,这在石油生产和运输和储藏中也是比较容易出现的腐蚀。
下面是我国目前对加氢裂化装置的防腐现状,分析本段可以发现现状中防腐出现的一些问题和纰漏。
1.在中国早期的研究报告表明装置被腐蚀的严重程度与装置内所接触的化学组成成分有关系。
当化学成分是酸性或碱性就会加快装置的腐蚀速度,而酸性和碱性腐蚀物的浓度又会影响腐蚀的速度和程度。
因此必须注意的是石油在加氢裂化装置中的酸碱程度。
2.在石油进入到加氢裂化装置中的时候,随着石油的温度和化学成分在空气中会发生变化和转化成一部分氰化物和h2s以及其它化合物,这些副反应产物也具有腐蚀的功能。
在许多加氢裂化装置中,氰化物就是存在于副反应产物的物流中,装置原料的氮含时高特别易于形成适度数量的氰化物。
在装置里如果出现任何一点氰化物的话,腐蚀率就加剧上升。
所以氰化物很可能对加氢裂化装置的腐蚀有很大的影响。
3.在加氢裂化装置中所存在的氧也能大大地加速腐蚀的程度和速度。
当kp值高时,这样的腐蚀最严重。
虽然在平常的环境下氧能使得原来形成的硫化铁氧化皮脱落(不粘合),但是在微量氧存时所生的腐蚀作用机理我们还不清楚。
除了这些氧还能分解多硫化物的防腐剂,从而生成元素硫以及也许还有其它的腐蚀反应的产
物。
4.水对加氢裂化装置的腐蚀也有很强的影响,因为在一个完全干燥的系统当中,由于硫氢化氨晶体的沉集,加氢裂化装置不会迅速结垢和被腐蚀。
有水的参与就会加速腐蚀和腐蚀的程度。
5.高温状态下的氢腐蚀。
氢气在常温下对普通碳钢没有腐蚀的功能,但是在高温、高压的状态下则会产生腐蚀的现象,使加氢裂化装置的机械强度和塑性精度降低。
避免高温氢腐蚀,加氢装置高温、高压、临氢部分的设备、管线多采用合金钢或不锈钢。
6.湿硫化氢对加氢裂化装置的腐蚀。
湿硫化氢的腐蚀是指温度较低并且含水部位的腐蚀,包括高压空冷、高压分离器、脱丁烷塔塔顶系统、脱硫系统等部分。
湿h2s的腐蚀形态主要有:电化学腐蚀引起的表面腐蚀;h2s腐蚀过程中,产生氢原子引起的氢脆、氢裂;硫化氢引起的应力腐蚀破裂。
二、防腐措施
针对这种腐蚀的原因,就要分析出腐蚀的对策,才能确保加氢裂化装置的使用安全性。
1.针对硫化氢的腐蚀情况,在浓度不高时,使用普通碳素钢,适当加大腐蚀裕度,在设备制造及施工中进行消除应力处理;当硫化氢浓度较高时,选用抗h2s腐蚀材料,或对设备内壁进行内喷涂处理。
2.针对氧气腐蚀的现象要注意加氢裂化装置的通风和干燥处理
以免发生氧化反应。
保持装置内部的干燥和一定的压强。
3.在加氢裂化装置的设计的各个环节里,在材料上应该选择防腐性能较好的材料,设计性能上应该有防腐的条件和性能,要全面保证加氢裂化装置在防腐性能上的安全可靠性。
4.加氢设备要经常清洗。
加氢装置高压部分的设备及部件,在使用之后应用碱液进行清洗,以避免使用残留液在接触空气后发生腐蚀,损坏设备。
另外,高硫系统的设备主要是后处理部分在打开前应用水进行冲洗,以避免硫化铁在空气中自燃,从而损害装置。
5.加氢裂化装置使用后要进行退油处理及吹扫装置的细小部分,清洁干净装置不受污染物的侵蚀。
加氢装置停工,应将装置内的存油退出并吹扫干净,保证不留死角。
6.装置辅助系统的处理。
加氢装置停工后将装置的辅助系统有工作系统和地下污水系统等处理干净,保证加氢裂化装置各个系统的干净清洁,给下次使用带来方便快捷。
三、结语
在加氢裂化装置的防腐措施上石油企业应该加强重视和实施措施来把防腐措施进行到底。
并积极找出腐蚀的原因和问题出在哪里,想办法研究出问题的策略,积极实践到生产中去。
加氢裂化装置的防腐即有利于能源的节省和不必要的浪费还对企业的经济效益带了可喜的效率。
所以做好防腐措施的每一步不仅对企业还对社会有了更多的方便。
但是做好防腐措施不是一日之事需要石油企业
有足够的耐心和决心去投入到防腐措施中来。
参考文献
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