淺析乙二醇裝置腐蝕及其防護

何軍（新疆天智辰業化工有限公司，新疆 石河子 832000）

乙二醇的生產多會用到高溫高壓的反應，會使腐蝕的發生變得更加簡單與普遍，導致設備的大量腐蝕。造成設備使用壽命的大幅縮短。雖然目前對于乙二醇設備腐蝕情況有了一定的處理方法，但是腐蝕問題還是十分嚴重。所以，對乙二醇造成設備腐蝕原因進行分析，針對腐蝕發生的原理以及腐蝕發生最嚴重部位的研究，提供針對性的意見，對降低乙二醇生產成本，裝置的平穩運行，具有重要的意義。

1 乙二醇設備腐蝕造成的原因

1.1 乙二醇生產原理

乙二醇的生產過程是一種比較代表性的化工生產過程，通過將乙烯、氧氣、穩定氣體、適量的抑制劑組成混合氣體，通過在固定床反應器列管中的銀催化劑發生反應生成環氧乙烷，然后在經過水洗、汽提、除碳、水合的過程生成乙二醇。這樣生成的乙二醇含量較低，一般要在經過多次的水蒸發過程，提高含量最終到80%以上，然后輸送至粗乙二醇存儲槽中。再生產環氧乙烷的同時副反應會有乙醛的生產，乙醛會反應生成一氧化碳和水，同時會有一定量的甲酸以及乙酸的生成。從生產的經驗來看，目前生產乙二醇裝置中，在多效蒸發器以及蒸發器再沸器腐蝕最容易發生，造成裝置損壞最為嚴重。

1.2 乙二醇裝置腐蝕原因分析

1.2.1 有機酸腐蝕

有機酸的腐蝕一般是由甲酸和乙酸造成的。在反應生成環氧乙烷的同時必不可少的會生成一定量的甲酸以及乙酸，生成的兩種副產物酸會和環氧乙烷一起，經過汽提、乙二醇反應和多效蒸發的過程，造成了設備的腐蝕，尤其對于碳鋼類設備影響最為嚴重。

有機酸造成腐蝕會受到許多條件的影響，其中包括濃度、溫度、酸堿度等等。有機酸的含量越多、溫度高、酸度大就會對設備腐蝕越嚴重，其中，有機酸對設備的腐蝕受到溫度影響效果最為明顯。

乙二醇生產設備中的蒸發部件會受到腐蝕影響最嚴重，蒸發的主要作用就是對乙二醇進行濃縮，在進入蒸發系統的氣體中含有機酸，隨著氣體的不斷濃縮，有機酸含量也在不斷增長，而且蒸發系統處的溫度比較高，所以腐蝕現象也比較嚴重。

1.2.2 氯化物應力腐蝕開裂

針對有機酸對于碳鋼類設備腐蝕嚴重的問題,可以更換使用奧氏體不銹鋼設備，能夠較好地解決設備腐蝕的問題,但是卻出現了設備開裂的問題，在實際生產過程中，多效蒸發器很容易出現開裂的問題。一般認為,這種蒸發器的開裂是由于氯化物的應力腐蝕造成的，過去設備中由有機酸造成嚴重腐蝕的位置，通常也是造成氯化物裂紋最為嚴重的部位。

2 乙二醇裝置腐蝕防護措施及建議

2.1 工藝控制

通過定期的更換催化劑、增加設備中的脫除裝置等工藝改進，盡量避免副反應的發生，較少生成的CO2、有機酸、醛類等，通過降低混合器中酸性物質含量，減少腐蝕的發生。

2.2 表面處理

為了避免由于沖刷造成的設備腐蝕問題，如果設備材質進行升級有一定困難時，一般采用表面處理的方式進行處理，來提高設備的抗腐蝕能力。當使用防腐涂料時，應該考慮溫度、流速的影響，防止表面防腐涂料脫落造成的問題。

2.3 加強腐蝕監測

一般情況下，腐蝕多化工生產設備造成的影響相比較煉油設備要小很多。所以造成了對化工生產過程中對設備腐蝕的監管力度較小，檢測方式過于簡單，不能及時對生產造成的設備腐蝕情況進行評價。通常的檢測手段包括腐蝕介質的檢測、腐蝕掛片的檢測以及定點的檢測等方式。伴隨著目前化工設備腐蝕現象的日益嚴重，加強對設備腐蝕情況進行及時的檢測，更加全面的對設備腐蝕情況進行反映，通過對設備腐蝕情況的檢測，能夠有效的減小腐蝕狀況的發生。

在進行實際生產過程中，通過安裝在線的腐蝕檢測設備，健全腐蝕在線檢測系統，能夠及時的對設備腐蝕情況進行檢測。通過對腐蝕掛片等技術指標的檢測，能夠及時有效的檢測腐蝕情況，通過對腐蝕情況及時反饋，隨時調整生產工藝，使得腐蝕問題得到了一定程度的解決。

針對目前乙二醇生產設備的特點，需要對塔頂回水進行檢測，同時在線檢測回流水中的酸堿值、鐵離子含量、有機酸含量等數據，能夠及時的處理收集的數據，對生產供給進行調整，較少腐蝕發生。除此之外，需要在腐蝕發生比較嚴重的位置，例如塔頂、塔底以及再沸器位置進行及時的檢測，同時注意腐蝕可能造成的發展趨勢，同時增加在蒸發器、干燥器以及冷凝器的在線監測，及時的發現腐蝕造成的設備管壁變薄的情況，及時處理，減少安全隱患。

3 結語

由于乙二醇生產設備腐蝕會對生產過程造成巨大的影響，增加生產成本，同時也會造成安全隱患，所以對乙二醇生產設備的抗腐蝕工作進行加強，進行合理的防護，注意設備結構的調整，合理選用材質，進行合理的防腐手段以及進行設備表面的處理，能夠及時有效的較少設備腐蝕問題，能夠有效的降低生產的成本，避免對安全生產造成的隱患。

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