天然气加热炉腐蚀防垢技术研究-Ⅰ.清洗和钝化.pdf

学兔兔 天然气化工 2009年第34卷 天然气加热炉腐蚀防垢技术研究 I．清洗与钝化 吴新民，高 燕，马 云，王 羲，惠艳妮 (西安石油大学化学化工学院，陕西 西安 7 1 00 65) 摘要：对新疆某油田采油三厂的燃气加热炉的清洗钝化及药剂配方实施方案进行了研究。结果表明，清洗剂WXT-336： 30％～40％、复合缓蚀剂WXT-806：3％～5％；此清洗液在室温条件下对碳钢设备的腐蚀速率可控制在≤3．27 g，(1ll2·h)，远小于酸 洗国家标准(碳钢腐蚀速率≤8．0 g，(fn2·h))。采用液氨调节pH值，钝化剂WXT-508可一步完成漂洗和钝化处理，形成的钝化 膜膜质好。 关键词：天然气；加热炉；腐蚀；结垢；清洗 中图分类号：TQ 050．9 文献标识码：A 文章编号：1001·9219(2o09)-O1-56-03 新疆某油田采油三厂使用的加热炉均采用当 表1 水质分析结果 地地下水为水源，在使用过程中，未进行任何水处 TabJe 1 AnMy~s of water quali~ 理，加热炉水套内存在严重的腐蚀现象，加热炉各 部位附着的腐蚀产物及垢均会影响加热炉的热效 率及生产效率【1】，为了保证天然气节流前后长周期 安全稳定运行，就必须对其进行水处理，降低水对 金属的腐蚀、抑制水中成垢离子的沉积。 本研究在对现场加热炉的工况条件、运行现状 进行调查的基础上，通过大量实验详细分析研究了 采油三厂加热炉腐蚀、结垢机理及形态，筛选出了 性能优良的清洗剂、钝化液、预膜液配方和正常运 行条件下的缓蚀阻垢剂配方，确定出了最佳的水质 运行条件；提出了一套完整的加热炉运行处理方 蚀倾向减小。 案。 1-2 垢样分析 1 加热炉炉套(水侧)腐蚀、结垢分析 对加热炉盘管、烟管等处所取垢样进行了分 1．1 水质分析 析，发现炉水侧存在着严重的腐蚀现象。分析结果 对新疆某油田两个作业区加热炉原水(当地地 表2 垢样分析结果 下水)和在用加热炉炉水进行了分析，分析结果见 Table 2 Analyfis of scale sampl~ 表 1所示。 利用Langelier饱和指数(L．S．I)及Ryznar稳定 指数(R．S．I)对原水和炉水在工作温度下的稳定性 进行判断。由R．S．I稳定指数计算结果表明，两地原 水及炉水均具有较强的腐蚀倾向，随着温度的升 高，无论是原水还是炉水，其结垢倾向逐渐增大、腐 收稿日期：2008—09-18；作者简介：吴新民(1964-)，男，副教授，西 安建筑科技大学在职博士生，电话 029电邮 xmwu@xsyu．edu。 学兔兔 第1期 吴新民等：天然气加热炉腐蚀防垢技术研究 I．清洗与钝化 57 如表2所示。由表2中看出：(1)JJIl热炉内主要存在 材质和金属的表面状态等诸多因素【2】。 着腐蚀故障；(2)附着物含有一定比例的硬垢成分 2．2．1 缓浊性能的评价 (结晶型析出物)，其中以碳酸钙所占比例较大。 本研究采用在清洗液WXT-3