文獻檢索綜述報告

1、文獻檢索綜述報告石油化工設備的腐蝕與防護劉戈凡（湖南，長沙，中南大學，410012）摘要：腐蝕存在于多種行業(yè)中并且?guī)砭薮蟮慕洕鷵p失，在石油化工 設備中腐蝕也很常見，本文對中國近期的石油化工設備的腐蝕與防護 問題進行了分析與總結。關鍵詞：化工石油 設備腐蝕防護1煉油廠設備腐蝕特點與基本腐蝕系統(tǒng)1, 1煉油廠設備腐蝕原因中國煉油業(yè)的大規(guī)模發(fā)展，是在六十年代發(fā)現(xiàn)大慶油田之后開始的。煉油廠規(guī)模較小 且分布較為分散，發(fā)展水平參次不齊。中國油區(qū)分布廣泛。原油的主要性質差別較大，密度 從 0.82 到 0.989 / cm3,酸值從 0.02mgKOH / g 到 4.51mgKOH/g,含硫從 0.03

2、 到 1. 03%,鎳和 釩含量從1.28到68.7ppm.這些性質的差異決定了各煉廠裝置腐蝕程度和特點差別較大。從 九十年代開始又大量進口國外原油。進口原油的性質差別也很大，但一個顯著的特點是中東 原油硫和重金屬含量較高。1含硫和重金屬量較高的原油會在煉油過程中產生大量的氯化 氫和硫化氫氣體腐蝕設備。1，2中國煉油設備基本腐蝕系統(tǒng)國內常見的煉油腐蝕系統(tǒng)有四種，分別是輕油部位HCl+H2S+H20腐蝕系統(tǒng)、硫化物腐 蝕系統(tǒng)、環(huán)烷酸腐蝕系統(tǒng)和氫損傷系統(tǒng)。2這四種腐蝕都是能夠導致設備大面積腐蝕的腐蝕 系統(tǒng)。2煉油廠設備防護對策針對煉油裝置的各種腐蝕特點，我國各煉油廠采取了多種行之有效的工藝防護技術

3、。 原油預處理技術。原油電脫鹽技術?；瘜W藥劑防護。原油及渣油脫金屬。循環(huán)水 質穩(wěn)定。電化學防護。采用油相抗垢緩蝕劑。早期建設的煉油廠，在設計選材時多數是按加工腐蝕性較小的大慶原油考慮的。目前已 探索了套適合原油性質特點選材辦法，并開發(fā)出了一些適合高硫、高酸值原油新材料及防護 技術。3現(xiàn)羅列如下：（1）設計選材，含硫原油加工裝置的設計選材。高酸值原油的設 計選材。（2）材料表面處理及改性，碳鋼粉末包埋滲鋁。料漿感應滲鋁。化學鍍。非 金屬涂層。2石油化工設備結構設計的防腐蝕同時也在發(fā)展，在所參考的文獻中有以下需要注意的。 在設備及管道的設計過程中，不但要從結構剛度、穩(wěn)定性和強度等方面滿足工藝設計，

4、還要 從材料的正確選擇、結構及部件的形狀設計等方面考慮防腐蝕要求。1，材料選擇的原則。（1） 對腐蝕環(huán)境應盡可能詳細了解。（2）根據已有的各種材料手冊、生產廠家的推薦數據和企業(yè)以 往類似的經驗。（3）腐蝕選材要考慮設計預期使用年限的問題。2,結構設計的問題處理。（1） 避免死角。（2）避免間隙。（3）避免異種金屬接觸避免異種金屬接觸。（4）流速的影響。（5）流 動狀態(tài)的影響。3襯里結構的設計（1）所有的結構都要避免有凹陷、縫隙等不能排氣排液等 影響襯里的現(xiàn)象。（2）焊縫表面要平滑、飽滿，避免焊渣、點坑、粗糙、咬邊等。（3）法蘭接 管、熱板結構要避免夾角、凸出。（4）避免在容器內部形成間隙，盡可

5、能將間隙移到外部。（5） 在涂層保護時，要避免不同金屬接觸，以免引起電偶腐蝕。43中國石油化工設備腐蝕特點與基本腐蝕系統(tǒng)3, 1乙烯裂解裝置的腐蝕系統(tǒng)與對策乙烯裝置存在的腐蝕問題，一是裂解爐管的滲碳和開裂、系統(tǒng)的結焦和爐管彎曲變 形.二是稀釋蒸汽發(fā)生系統(tǒng)的腐蝕.對策：嚴格操作工藝，防止爐管超溫，減少開停工次數。改善爐管的應力狀況.減少爐管所受的彎曲應力。加強爐管的檢測分析，建立爐管的判廢標準。研究爐管焦垢的清除方法，以更合理的清焦技術取代現(xiàn)有的燒焦方法。使用先進的合金爐管。改進爐管和爐內構件結構，減小二次應力。3, 2高溫鹽酸的腐蝕系統(tǒng)與對策高溫鹽酸的腐蝕系統(tǒng)主要發(fā)生在以三氯化鋁為催化劑的烴化

6、、異構化生產裝置中.如苯 乙烯裝置、苯酚，丙酮裝置、間甲酚等。對策：非金屬材料是鹽酸腐蝕最好的防護材料。目前國內生產的搪瓷釜、石墨換熱器、 聚四氟等耐酸耐溫較好的非金屬設備由于質量不過關，密封件不配套等限制了非金屬材料的 應用。今后應提高非金屬防腐設備的制造技術與防腐施工質量。解決哈氏臺金、蒙乃爾合金制品（泵、閥）的國產化。嚴格控制工藝。如中和系統(tǒng)PH值的穩(wěn)定控制，某些生產工藝過程中的水含量按要 求嚴格控制。3，3高溫硫酸的腐蝕系統(tǒng)高溫（80”C以上）硫酸腐蝕系統(tǒng)主要集中在碳四抽提及加工裝置、燒堿裝置中的氯氣 干燥部分，如異丁烯裝置、丁晴、丁苯橡膠裝置、粘膠生產裝置等。其中高溫稀硫酸的腐 蝕是

7、國內長期沒有解決的難題。對策：解決硫酸腐蝕一般選用非金屬材料，但要嚴格控制施工質量，國內生產廠和施工隊 伍眾多，在選擇制造和施工單位時一定要慎重。國內在制造搪瓷釜、石墨換熱黠等非金屬設備方面與國外相比有一定的差距.國內 應加強這方面的研究，提高產品質量。加強耐高溫稀硫酸材料的研究，并研制相應的泵、閥門.使之形成系列品種3, 4氟化氫與氫氟酸腐蝕系統(tǒng)氟化氫氣體與氫氟酸腐蝕是完全不同性質的腐蝕。氟化氫氣體是化學腐蝕，生成金屬 氟化物和氫氣。對策：嚴格選用合適的材料。嚴格控制反應介質的成分，如水含量、氧含量等。選用非金屬材料保護層.如氟塑料、橡膠、石墨、陶瓷等。14結語根據文獻檢索結果，中國石油化工設備的腐蝕與防護已經形成一套完整的體系。從目前中 國石油化工設備防腐蝕工程現(xiàn)狀來看，各種防腐蝕技術正在應用于實際工程中，特別是煉油 工業(yè)防腐蝕問題的基本理論研究和工程應用項目的開發(fā)，正在日趨完善。在工程實際中，應 該加強對隨機因素的控制.避免隨機因素造成重大的腐蝕事故。參考文獻：1王立行，汪申，許適群，李曉剛，董超芳。中國石油化工設備腐蝕特點與基本腐蝕系統(tǒng) 分析。中國國際腐蝕控制大會論文集C，19992董超芳，李曉剛，