石化空冷器的防腐蚀技术探析
作者：吴永海
来源：《科技创新与应用》2013年第22期
摘要：对于石化行业来讲，空冷器具有十分关键的意义，文章具体的阐述了它的防腐科技。目的是为了确保其能够更加有序的展示出具体的功效特征。
关键词：空冷器；新材料；有机涂层；合金镀层；制造
引言
对于石化设备来悦，冷换装置在总的设备中占据的分量非常高。其中空冷器是其很重要的装置，它占据的比例超过三分之一。在活动中，其不仅仅处在传热以及冲洗流体等的氛围滞洪，还要被腐蚀。因为油品会出现高温分解以及裂解等活动，所以，其物流里不仅仅有石油物质还有其他的很多腐蚀性的东西。对于物流来讲，它的腐蚀性要结合其中的介质的类型以及气温等来明确，腐蚀形态主要表现为均匀腐蚀、点蚀、应力腐蚀、冲刷腐蚀、氢致开裂等。最近几年，由于原油中的硫的总数变多了，而且原油的处理总数变多了，此时其腐蚀现象更加的受到人们的关注，假如不使用合理的应对方法的话，就会导致腐蚀以及渗漏现象，干扰到其平时的生产，而且带来很多的经济性的不利点。
要想处理好它的腐蚀问题，就要做好如下的两项内容。第一是强化对生产时期的腐蚀监测力度，而且使用合理的防腐方法。如今使用的防腐方法包括“一脱三注”或“一脱四注”，其原理是控制Cl一浓度、H2S的浓度和pH的酸碱性，确保盐度
2 关于防腐科技
使用设备物质升级的措施来处理其腐蚀现象会使得费用变多，表层涂覆科技就是为了减少费用，提升装置的使用时间而出现的。目前国内石化空冷器应用的表面涂覆技术主要包括有机涂层以及化学镀Ni-P合金镀层。
2.1 有机涂层
对于低温体系来讲，如果物流里有一些腐蚀介质的话，如果其以气态的模式出现的话，由于气温变低，如果在冷凝区域之中存在了液体的话，此时就会生成有着强烈的腐蚀能力体系，这时候假如用碳钢管的话，就会导致非常厉害的腐蚀，假如使用不锈钢的话，就会导致点蚀问题，此时就要使用有机物质。从70年代我国从西德SAKAPHEN公司引进换热器涂料至今，我们国家的换热涂料出现了非常多的类型，其中应用最为广泛的就是天津海水淡化综合利用研究所开发的TH-847和TH-901涂料。TH-847涂料属耐水涂料，其适合用到那些活动气温不超过150℃，主要用于工业循环水、海水、弱酸及碱性水中的空冷设备防腐蚀阻垢，在别的介质和和油类中，虽说具有非常优秀的防腐意义，不过使用时间不久，所以其使用很少。TH-901
涂料是一种能够耐油的物质，它的耐热性以及防腐性都非常好，可以抵抗低于三百度的较轻的油品，如今使用范围非常广。空冷设备有机涂层的施工采用内腔循环流涂方式，工艺过程为酸洗-中和-磷化-烘干-底漆-烘烤-面漆-烘烤，一般底漆和面漆共施工6～8道，厚度控制在200～250？自m。要关注的是涂料固化要切实的结合规定，按照级别不断的升温，以此来确保涂层的品质优秀。
对于有机涂层换热设备来讲，通过分析它的使用意义得知，其有着非常多的优势，比如能够有效的阻挡脏污，而且还具有非常显著的抗腐蚀的特点，有着优秀的附着水平以及传热意义，经由涂层设置的设备的使用时间得到了显著的提升，虽然也可采用Ni-P合金镀层，不过通过分析其经济性得知，对于低温部位的轻油气侧，使用有机涂层防腐是目前最为优秀的措施。结合当前的运作知识我们得知，涂层的建设品质是决定其防腐性的重点内容，要切实的结合规定设置涂层的尺寸。
2.2 化学镀Ni-P合金镀层
空冷器化学镀Ni-P合金镀层，该科技早就被用到石化行业的换冷装置中，不过因为结构上的不同，不能够使用过去的浸镀科技，在技术以及建设上有一定的困难。由于长久的测试，南京金陵石化设备研究院成功解决了镀层均匀性问题以及施镀过程中的排气、排液、排渣问题，施镀时通过封闭的循环系统采用内腔循环流镀的工艺，其工艺流程包括碱洗-热水洗-酸洗-水洗-活化-化学镀-水洗-钝化或封孔过程，从上世纪90年代至今，我公司生产的多台空冷器上按该工艺镀Ni-P，镀层厚度控制在30～509m以上，结合力按ISO-2819（GB/T13913）规定的方法通过弯曲试验和锉刀试验，镀层表现及结合力良好；孔隙率按ISO--4527规定的方法检验高于8级，镀层质量良好。
和别的科技比对来看，它有着非常多的优点。第一，抗高温的特征优秀。第二，镀层的硬度非常优秀，能够抵抗冲刷以及磨损等。第三，良好的传热性和一定的抗垢能力。第四，优良的防腐蚀性能，能抗含硫、含氯离子介质的腐蚀及应力腐蚀。上海高桥石化、镇海炼化、金山石化等多家石化企业在常减压、催化等装置空冷器上大量应用了Ni-P合金镀层，经由具体的运作得知有非常优秀的意义，设备的使用时间增加了，和碳钢比对来看，它的使用时间能够增加大约四倍。但化学镀Ni～P合金镀层成本比较高，所以现在只适合用到那些抗腐蚀规定严苛的区域之中。
3 生产时期做好防腐工作
其结构设计和生产科技是干扰到它的腐蚀性的关键要素。优秀的设计和精准的建设能够切实的体现出材料的防腐意义，确保装置处在最为优秀的使用情形之中。在生产的时候要切实的分析如下的一些内容。
3.1 掌控好焊接的品质
由于焊接规划是不一样的，所以使得焊缝的组织是不一样的，不一样的组织在介质中的腐蚀意义是不一样的，如果选取的不合理的话，就会干扰到它的性能，所以在选取的时候要保证它的力学性优秀，还要全面的阐述防腐特点，结合产品使用特点和不一样的物质的焊接特征选取最为优秀的焊接物质。对于焊接活动来讲，要切实的结合相关的焊接工艺来获取优秀的焊缝组织，对于前期的处理以及预热等要确保合乎相关的规定，尤其是做好焊接之后的热处理。通过分析得知，不论是碳钢亦或是其他的一些物质，由于存在焊接应力而导致应力腐蚀破坏产生的损失在整个在役空冷器腐蚀破坏中占有较高比例。因此要降低腐蚀的程度就需要消除焊接应力，而焊后热处理是最有效的方法。
3.2 防护好管端
空冷器进口端的换热管与管板连接的位置由于直接承受介质冲刷，通常是整个空冷器腐蚀比较严重的部位，要使用优秀的防腐方法。
3.3 掌控好和介质接触的表层的品质
与介质接触的表面应控制其表面质量，消除焊缝等缺陷；对于已经涂镀处理的表面要防止划伤，以免引发点蚀。虽然标准中并没有硬性规定，但奥氏体不锈钢设备与介质接触的表面都应进行酸洗钝化处理，如钝化后进行焊接的，焊缝部位还要单独进行局部酸洗钝化处理。
参考文献
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