304材質在常頂部位的適用局限性

王江賓　劉娟　鞠艦波

摘要：在常頂系統中304材質有著較為廣泛的應用，但在一定的溫度和氯離子濃度的條件下，304材質不能有效起到防腐作用，受其材質性能影響，其在常頂系統的應用要有條件的限制使用。本文根據具體實例，具體闡述304材質在常頂系統中的應用局限性。

關鍵詞：304材質；腐蝕；氯離子；局限性；

1 概述

對于煉廠常減壓裝置，常頂腐蝕是一個非常普遍的現象，在常頂系統應用304材質用來防止腐蝕的發生成為一種應用方式；但受304材質本身性能的限制，并不是在常頂每一種環境下都能夠有效防腐，在一定的溫度和氯離子濃度的條件下，該材質將失效。

2 腐蝕故障及處理

2.1常頂流程圖如下：

2.2 空冷A-103內襯304板材管箱故障圖：

故障形態：（1）前期焊接陽極塊消耗完畢；（2）內摸防腐膠脫落；（3）304板材沖蝕穿孔；（4）管箱密封面腐蝕減薄；

3 304材質失效原因分析

304底板失效以及陽極塊防護失效兩方面原因分析：常頂操作為干式操作，常頂壓力：0.15MPa，溫度148℃；空冷故障部位入口溫度114℃，出口87℃，入口壓力0.13MPa，出口壓力0.08MPa。故南側管箱介質溫度暫定100℃左右，0.1MPa，氯離子含量變化（采樣為V-03酸性水）如下表：

表1：V-03酸性水氯離子含量

南側管箱處為凝液析出的第一程，其氯離子含量要遠遠大于V-03酸水檢測值。

由于304材質在100℃左右，其耐氯離子的濃度最大不超過25ppm，但實際情況該部位氯離子濃度至少大一倍左右，在這種狀態下：

（1）304材質已不能滿足防腐要求；

（2）由于在空冷管內初凝區后移并出現瀑布流態，初期線速要高，其沖刷會更嚴重；

（3）由于在沖刷部位形成點蝕，在沖刷周圍形成陰極鈍化區，阻礙了鋁陽極塊陽極離子的釋放，所以在不銹鋼板上焊接陽極塊沒有效果；

（4）在內側抹防腐膠，可以起到防沖刷作用，但其在密封面部位不能覆蓋，高濃度腐蝕液對密封面持續侵蝕，防腐膠無法提供有效防護。

4 建議總結

綜上所述，氯離子的存在是快速腐蝕產生的主因，其濃度和溫度是影響氯離子腐蝕速度的主要因素。建議：

（1）對于75℃以上有高濃度氯離子部位，停止使用304材質；

（2）對出廠后現場焊接的部位進行評估和制定防范措施；

（3）常頂防腐措施集中回歸到傳統的“一脫三注”中的“三注”上來，尤其是注水，注水后：

①、稀釋氯離子含量；

②、將初凝區提前；

③、一定程度降低介質溫度；

④、延緩氣液相介質流速；注水量要進行核算確保氯離子含量要降低到30ppm以下。