炼油装置中腐蚀类型与防护措施.ppt

炼油装置中的腐蚀类型及防护措施 ; 加工含盐、硫较多的原油对炼厂设备腐蚀极为严重，其程度除与盐、硫含量有关外，还与腐蚀环境有关。其腐蚀环境可分为高温和低温两大类，每一类又因其他介质如 HCI、HCN等的加人而又有其不同的腐蚀类型 ; 低温部位通常指T≤230℃，且有水存在部位主要有常减压、催化裂化、焦化等装置的塔顶及其冷凝冷却系统，腐蚀类型为电化学腐蚀腐蚀严重。因介质不同而产生不同的腐蚀类型。其中低温（T＜120℃）轻油H2S-H20腐蚀类型有：HCl-H2S-H2O型、HCN－H2S-H2O型，CO2-H2S-H2O型、RNH2（乙醇胺）-CO2-H2S-H2O型、H2S-H2O型。另外还有连多硫酸的腐蚀、低温烟气的硫酸露点腐蚀。 ; 高温（240～500℃）重油H2S腐蚀类型有S-S2H-RSH（硫醇）型、S-S2H-RSH-RCOOH （环烷酸）型、H2＋ H2S型。另外还有高温氢腐蚀、镍钒金属杂质的腐蚀以晶间腐蚀等。 ; 腐蚀部位：主要为常减压装置的初馏塔和常压塔顶部（顶部五层塔盘及其上部）及塔顶冷凝冷却系统。 ; 腐蚀形态：对碳钢为均匀腐蚀，对Cr13钢为点蚀，对1CR18Ni9Ti钢则为氧化物应力腐蚀开裂。 ; 氯化氢和硫化氢在没有液态水时（气象状态）对设备腐蚀很轻，或基本无腐蚀．（如常压塔顶部封头及常顶馏出线气相部位）但在汽相变液相的相变部位，出现冷暖水之后，则形成HCl-H2S-H2O型腐蚀介质，对设备腐蚀严重（如常压塔顶部塔盘、塔顶冷凝器、冷凝器等有相变部位）。 上述腐蚀部位的防腐措施如不当，不但要消耗大量钢材，而且对炼厂正常生产影响也 大。这种腐蚀的影响因素很多，主要影响因素为Cl-、H2S含量和PH值。 ; Cl-浓度：在HCI－ H2 S- H2 O腐蚀分质中，HCI的腐蚀是主要的．其关键因素为含量，HCI含量低则腐蚀轻微，HCI含量高则腐蚀加重。HCI来源于原油中的氯盐。原油经一次脱盐后，不易水解的NaCl占含盐量的35％一40％，而易水解的MgCl：和CaCl。仍占60％～65％，必须经过二次脱盐才能除去．;;即使炼制低硫原油（如大庆原油），如果脱盐效果不好，或不进行脱盐，则原油中的盐在常压塔顶冷凝冷却部位，因HCI- H2S- H2O而导致的腐蚀同样严重。所以无论炼制何种含硫原油，均应注意原油脱盐，控制脱盐后的含盐量。 。 ; 加工含盐、硫较多的原油对炼厂设备腐蚀极为严重，其程度除与盐、硫含量有关外，还与腐蚀环境有关。其腐蚀环境可分为高温和低温两大类，每一类又因其他介质如 HCI、HCN等的加入而又有其不同的腐蚀类型 。原油脱盐后，含盐量量小于 5mg／L，塔顶冷凝水含 Cl-含量应小于 0．002％。 ; PH值：原油脱盐后，塔顶部位的PH值2～3（酸性），但经注氨后，可使溶液呈碱 性，此时PH值可大于7，国内炼厂在“一脱四注”后，控制PH值为7．5～8．5。这样可以 控制氢的去极化作用，以减少设备腐蚀。 ; H2S浓度：对常压塔设备腐蚀的影响不甚显著，如胜利炼油厂炼制孤岛原油时，北常减压塔顶冷凝水含硫化氢1070mg/L，与一般情况（含硫化氢30～40mg/L）相比，设备腐蚀程度并无明显加剧。 ; HCI- H2S-H2O部位防腐措施：此部位防腐以工艺防腐为主、材料防腐为辅。工艺防腐采用“一脱四注”（脱盐、注碱、注缓蚀剂、注氨及注水）。经“一脱四注”后．控制适当的工艺指标，如当 PH值为 7．5～8．5时，则碳钢设备如常压塔顶空冷器的腐蚀速率可低于0．2mm/a。; （2）HCN－ H2S－ H2O型;原油中许多硫化物在催化裂化中被分解为H2S，同时原油中的氨化物也以一定的比例存在于裂解产物中，其中有 1％～2％的氨化物以 HCN形态存在，而形成了 HCN－H2S-H2O腐蚀环境。HCN的存在对H2S－H2O的腐蚀是起促进作用的。 。 ; 氰离子在碱性的H2S－H2O溶液中有两种作用：氰化物溶解保护膜FeS，而加速H2S的腐蚀，且产生有利于氢向钢中的渗透；氰化物消除掉溶液中的缓蚀剂。 。 ;; HCN－H2S-H2O防腐措施：可采用水洗办法，将氰化物脱除，或注入多硫化物有机缓蚀剂，将氰化物消除。这两种方法可减缓设备的腐蚀。或采用铬钢钢12Cr2AlMoV），配用317焊条，焊后750℃热处理。 ; （3）CO2－H2S－H2O型 ;腐蚀形态：对碳钢为氢鼓泡及焊缝开裂，对Cr5Mo、1Crl3及低合金钢而使用不锈钢焊条则为焊缝处的硫化物应力腐蚀开裂。其腐蚀机理为H2S－H2O型的腐蚀及