張濤(中海石油中捷石化有限公司,河北 滄州 061100)
關于石油煉制設備腐蝕的防治措施
張濤(中海石油中捷石化有限公司,河北 滄州 061100)
由于直接開采出來的原油是無法使用的,必須經過進一步的開采和加工才能制備成工業生產以及居民所用的石油。自上世紀八十年代以來,國內的科學技術不斷發展,煉油行業得到了很大的發展和進步,煉油水平不斷提高,石油產量逐漸遞增。但是,由于原油中含有很多的腐蝕成分,比如硫化物、酸等物質,它們會對煉油設備造成嚴重的損害,這就會給煉油企業的生產帶來了很大的影響,不僅會降低煉油的效率,減少煉油產量,還有可能會導致嚴重的安全事故,給施工人員造成嚴重的人身傷害。所以,在當下煉油企業必須重視對這一問題的研究和處理,明確腐蝕的原因,制定出有針對性的防腐措施,以促進煉油設備防腐能力的提高,以確保煉油設備運行的穩定安全,為煉油企業的發展奠定良好的基礎。
石油;煉制設備;腐蝕
1.1 縫隙腐蝕
管板和管束之間的縫隙處易出現裂縫隙腐蝕,并且隨著長時間的使用,這些縫隙還會不斷增加,進而嚴重影響設備的生產運行。煉油設備的這些縫隙基本是不會出現腐蝕的,然而在石油煉制的過程中,石油中的活性陰離子就會進入在縫隙之內。如果縫隙內部正好存在陽性離子,二者就會發生化學反應,產生能量變化和性質變化,進而造成管道縫隙被腐蝕。縫隙腐蝕的穿透力非常強,并且非常容易擴大,所造成的危害是非常大的,給設備的運行帶來了極大的影響。
1.2 沖刷腐蝕
在煉制石油的時候,由于原油或者其產物是在不斷流動的,這就會不斷沖刷煉油設備,進而造成腐蝕,這就叫做沖刷腐蝕。沖刷腐蝕會腐蝕設備的表面,降低其厚度,進而出現滲漏情況。
1.3 氫腐蝕
石油煉制的過程中,油氣中往往會有硫化氫以及水分的存在,硫化氫和水分會發生分解反應,產生出氫硫酸,氫硫酸與油氣設備內壁的鐵又會反應生成氫氣,導致管壁內出現細小的裂紋,發生氫脆現象,這都直接對油氣設備內壁造成了不同程度的腐蝕。
1.4 露點腐蝕
石油的煉制過程需要經過很多環節才可以完成,其過程相對比較復雜。在這些環節中,需要對原油進行蒸發脫水,在這個過程中會有強酸產生,這就會對煉油設備造成嚴重的腐蝕。在蒸發脫水的過程中,氯化銨會經過化學反應生成氯化氫,氯化氫融入水中后就會變成鹽酸,鹽酸屬于強酸,它會對設備造成嚴重的腐蝕,進而影響煉制設備安全運行。
2.1 優化設備結構設計
任何事情做到防患于未然是再好不過的,防腐更是要做到防患于未然,設備的結構設計就是防腐的起點。在設計的時候要考慮到設備的性能、使用壽命和經濟、實用性和環保問題。結合設備防腐蝕的方法和經驗會事半功倍。設備的質量的好壞是防腐蝕的重要點,生產設備是一定要時刻注意到加工制造過程中存在的腐蝕風險,提升設備的質量。其次,在生產完成后,在安裝的各個環節也要做好防患措施,在化工設備的包裝和運輸問題方面多留心,解決潛在的腐蝕問題。由于結構設計是化工設備的起點,這方面需要多加注意的,處理好了這一點后續程序就會非常方便。
2.2 隔離造成腐蝕的物質
隔離造成腐蝕的物質的方法主要有兩個,就是在設備表面涂抹油漆和制作金屬覆蓋層。在設備表面涂抹油漆可以達到一定的防護。環氧樹脂和酚醛樹脂是目前最為常用的兩種為設備涂抹油漆的物質。在涂抹防護層之前要先了解設備的性能,防護層的抗腐蝕能力,和老化因素等,做好萬全的準備。而制作金屬覆蓋層,主要是為了解決較為嚴重的電化學腐蝕問題,制作覆蓋層是要求使用的母質材料屬性電位較低,覆蓋完成后把需要進行防腐蝕的地方作為陽極,當電位達到一定程度時,電流速度就會受到控制,降低腐蝕率,起到防腐蝕的效果。需要注意的就是要把抗腐蝕性能較好的金屬漆涂抹在石油化工設備的表面,或者是制成各種形狀焊接到母材的表面。
2.3 選擇合適的設備材料
化工設備腐蝕的一個重要原因就是自身原因,如果自身材料的抗腐蝕性較好,設備的抗腐蝕行就會比較好。比如碳鋼這種抗腐蝕性材料,它的抗腐蝕性就很低,碳鋼屬于金屬性材料,所以需要涂抹保護層進行保護,現如今也出現了一些抗腐蝕性能較好的設備材料,這些設備材料可以很好的做到防腐蝕的目的。在使用這些材料時,一定要充分了解設備材料的性能,經濟性等各個方面的因素。選擇合適的設備材料進行防腐蝕工作。
2.4 加強防腐技術管理
提高防腐技術永遠是進行防腐工作的重頭戲,無論任何的防腐方法都要建立在它的基礎之上,提高防腐技術管理主要體現在以下幾個方面:首先,積極進行技術創新和技術改革,把防腐新技術和新材料應用到提高生產力的環節中,從而達到防腐的新高度,促進石油化工企業的發展。其次,要提高設備生產人員的能力,對生產人員進行防腐技術的專業知識教育,在設備設計、生產、和使用的各個方面的防腐技術知識進行普及,建立起一整套的防腐工作教育系統,把防腐工作落到實處。最后,在日常生活中一定要時刻注意防腐檢查工作,注意容易發生腐蝕的各個環節。
在現今時代,社會的生產和發展都離不開石油資源的支持和幫助,如果煉油設備被腐蝕,必然會降低煉油的效率和產量,這就會對經濟的發展造成阻礙。所以,必須做好對煉油設備腐蝕問題的處理和研究,找出腐蝕的原因和特點,進而制定出切實有效的防腐措施,以促進煉油設備防腐能力的提高,保證煉油行業的安全穩定運行。同時,換需要積極引進先進的技術和材料,進一步促進煉油設備防腐效果的提高。
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