煉油廠設(shè)備的腐蝕分析及維修處理方法探討

王海安 孫肖潤(rùn) 楊方濤 吉偉芳 湛鳳華（中原油田石油化工總廠，河南 濮陽(yáng) 457001）

1.分析加強(qiáng)煉油廠設(shè)備防腐工作的必要性

在整個(gè)煉油廠生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，煉油是最為主要的環(huán)節(jié)，而煉油設(shè)備又是確保其安全高效開(kāi)展的根本性前提。就當(dāng)前來(lái)看，很多煉油廠由于這樣或那樣的原因?qū)е略O(shè)備被腐蝕的情況屢見(jiàn)不鮮，而這不僅影響了企業(yè)的生產(chǎn)，降低企業(yè)的生產(chǎn)效益，提高了企業(yè)的生產(chǎn)成本，還會(huì)因此引發(fā)安全問(wèn)題，因而從這一角度而言，只有在煉油廠切實(shí)加強(qiáng)設(shè)備防腐工作的開(kāi)展，才能更好地確保其性能的最佳性。加上設(shè)備防腐又是降低煉油生產(chǎn)對(duì)環(huán)境污染和保護(hù)生產(chǎn)人員人身安全的重大舉措。所以不管是為了自身的經(jīng)濟(jì)效益，還是為了生產(chǎn)人員的安全和環(huán)境保護(hù)的需要，均應(yīng)在煉油廠生產(chǎn)過(guò)程中切實(shí)加強(qiáng)對(duì)設(shè)備防腐蝕工作的開(kāi)展[1]。

2.煉油廠設(shè)備腐蝕的原因分析

2.1 煉油廠設(shè)備因硫化物導(dǎo)致其被腐蝕

近年來(lái)，由于我國(guó)生產(chǎn)的原油的質(zhì)量有所下降，很多原油中的水、硫、鹽和重金屬的含量正在不斷的增加，這樣設(shè)備在石油煉制過(guò)程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)這樣或那樣的物理和化學(xué)反應(yīng)，最終在原油中形成了硫化物，而硫化物自身的腐蝕性較強(qiáng)，若煉油廠設(shè)備沒(méi)有針對(duì)性的進(jìn)行防護(hù)，就會(huì)導(dǎo)致設(shè)備被腐蝕，尤其是當(dāng)前很多煉油廠的負(fù)荷較大，所以產(chǎn)生的硫化物也就越多，而這勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致設(shè)備受到不同程度的腐蝕。

2.2 煉油廠設(shè)備因氯化物導(dǎo)致其被腐蝕

因?yàn)楹芏嘣椭泻械臒o(wú)機(jī)鹽的含量較大，而組成無(wú)機(jī)鹽的主要物質(zhì)就是氯化物，無(wú)機(jī)鹽在蒸餾過(guò)程中被分解成氯化氫，而氯化氫與設(shè)備發(fā)生反應(yīng)就會(huì)導(dǎo)致其被腐蝕。雖然蒸餾過(guò)程中無(wú)機(jī)鹽不會(huì)被分解成氯化氫，但是若蒸餾溫度超過(guò)3000℃，加上原油中含有環(huán)烷酸，就會(huì)分解出氯化氫，最終導(dǎo)致其被腐蝕。

2.3 煉油廠設(shè)備因氫損傷導(dǎo)致其被腐蝕

氫損傷主要是石油煉制過(guò)程中有很多高溫臨氫設(shè)備，而這就需要加氫、析氫等過(guò)程，這一過(guò)程中，可能出現(xiàn)氫腐蝕、氫脆和氫鼓泡等問(wèn)題，這些問(wèn)題的存在就被稱之為氫損傷。所謂氫腐蝕，主要是鋼材中存在的氫氣和碳化物等發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)導(dǎo)致甲烷氣泡的出現(xiàn)，進(jìn)而導(dǎo)致很多鋼材料的表面脫碳，導(dǎo)致其強(qiáng)度和韌性降低。氫脆，主要是導(dǎo)致金屬晶格的延展性和柔韌性下降，主要是注入氫時(shí)出現(xiàn)；而氫鼓包則是因?yàn)闅湓訑U(kuò)散，鋼材的空穴處出現(xiàn)氫分子，但是氫分子具有不移動(dòng)和不擴(kuò)散的特點(diǎn)，此時(shí)鋼材的空穴處就會(huì)由于內(nèi)壓的作用導(dǎo)致鋼材的表面出現(xiàn)鼓泡，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)導(dǎo)致其破裂，所以必須引起高度重視。

2.4 煉油廠設(shè)備因環(huán)烷酸導(dǎo)致其被腐蝕

在原油中，其包含多種不同的酸性化合物，雖然將其稱之為石油酸，但是石油酸中的90%都是環(huán)烷酸。環(huán)烷酸在不同的溫度情況下，其給設(shè)備帶來(lái)的腐蝕程度也會(huì)不同。一般來(lái)看，若環(huán)烷酸所處的環(huán)境溫度不超過(guò)220℃，那么就對(duì)設(shè)備帶來(lái)的腐蝕程度較小，而如果超過(guò)220℃，那么其就會(huì)導(dǎo)致設(shè)備被嚴(yán)重的腐蝕，此時(shí)其作為活性劑，極易與設(shè)備發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而被腐蝕，尤其是當(dāng)其所處的環(huán)境溫度大于350℃時(shí)，其在硫化氫的共同作用下，帶來(lái)的腐蝕更大[2]。

3.關(guān)于如何加強(qiáng)煉油廠設(shè)備維修處理的幾點(diǎn)方法探索

3.1 預(yù)防性的方法

為了更好地確保煉油廠設(shè)備維修處理的工作成效得到有效提升，所以為了更好地確保設(shè)備安全高效的運(yùn)行，在做好維修處理工作之前，就必須采取有效的方法，預(yù)防設(shè)備出現(xiàn)被腐蝕的可能。具體來(lái)說(shuō)，就應(yīng)做好以下幾點(diǎn):一是及時(shí)的采用現(xiàn)代化的實(shí)時(shí)人工管控防治與智能化在線自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)相結(jié)合的方式對(duì)其進(jìn)行監(jiān)測(cè)，利用多方面的力量確保設(shè)備始終處于最佳的運(yùn)行狀態(tài)。在采取這一防治系統(tǒng)時(shí)，主要是以檢測(cè)系統(tǒng)為載體，以人工檢查為主，對(duì)煉油廠的整個(gè)設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中的運(yùn)轉(zhuǎn)情況和腐蝕情況等進(jìn)行定時(shí)的了解和觀察，從而及時(shí)的找出設(shè)備存在的腐蝕部位，同時(shí)也能通過(guò)系統(tǒng)的自動(dòng)化工作模式，及時(shí)的結(jié)合系統(tǒng)的提示找出設(shè)備腐蝕部位的所在，進(jìn)而保證其得到及時(shí)的發(fā)現(xiàn)；其次就是加強(qiáng)設(shè)備防腐技術(shù)上的投入，及時(shí)地引進(jìn)現(xiàn)代化的腐蝕防治技術(shù)，結(jié)合設(shè)備的腐蝕機(jī)理，從源頭上加強(qiáng)對(duì)其的預(yù)防；最后就是強(qiáng)化管理人員的責(zé)任心，及時(shí)的處理存在的安全隱患，并建立隱患長(zhǎng)效處理機(jī)制，確保各種隱患的出現(xiàn)不會(huì)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的安全運(yùn)行帶來(lái)影響，同時(shí)加強(qiáng)先進(jìn)防腐設(shè)備的應(yīng)用，并切實(shí)掌握其防腐工藝機(jī)理，加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)有設(shè)備的改進(jìn)和完善，促進(jìn)整個(gè)設(shè)備安全高效的運(yùn)行。

3.2 維修處理方法

一是對(duì)硫化物腐蝕的處理，主要采取一脫四注的措施:脫鹽、注堿、注氨、注緩蝕劑、注水。二是硫腐蝕的防護(hù)，停用時(shí)避免與空氣接觸，充氮?dú)狻⑷サ翕c離子并用堿液清洗。三是對(duì)環(huán)烷酸腐蝕的防護(hù)，選擇耐環(huán)烷酸的材料，計(jì)算液體流速避免對(duì)高硫化物和高環(huán)氨酸的原油進(jìn)行同時(shí)加工。四是對(duì)氫腐蝕的防護(hù)，選用縫隙較少、抗氫滲透能力好的奧氏體不銹鋼[3]。

4.結(jié)語(yǔ)

綜上所述，煉油廠設(shè)備的防腐工作十分重要，作為設(shè)備維護(hù)人員應(yīng)在結(jié)合本文觀點(diǎn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合企業(yè)實(shí)際，切實(shí)加強(qiáng)防腐工作的開(kāi)展，確保煉油廠設(shè)備的性能得到最大化的發(fā)揮，最終促進(jìn)企業(yè)煉油工作安全高效的運(yùn)行。

[1]夏珉.煉油廠設(shè)備的腐蝕和維修處理方法研究[J].機(jī)械工程與自動(dòng)化，2014，06:198-199.

[2]牟義慧.煉油廠設(shè)備的腐蝕與防護(hù)[D].東北石油大學(xué)，2011.

[3]夏珉.煉油廠設(shè)備的腐蝕和維修處理方法研究[J].機(jī)械工程與自動(dòng)化，2014，06:198-199.