張濤(中海石油中捷石化有限公司,河北 滄州 061100)
關(guān)于石油煉制設(shè)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(jīng)過進(jìn)一步的開采和加工才能制備成工業(yè)生產(chǎn)以及居民所用的石油。自上世紀(jì)八十年代以來,國內(nèi)的科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展,煉油行業(yè)得到了很大的發(fā)展和進(jìn)步,煉油水平不斷提高,石油產(chǎn)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(zhì),它們會對煉油設(shè)備造成嚴(yán)重的損害,這就會給煉油企業(yè)的生產(chǎn)帶來了很大的影響,不僅會降低煉油的效率,減少煉油產(chǎn)量,還有可能會導(dǎo)致嚴(yán)重的安全事故,給施工人員造成嚴(yán)重的人身傷害。所以,在當(dāng)下煉油企業(yè)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(jìn)煉油設(shè)備防腐能力的提高,以確保煉油設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定安全,為煉油企業(yè)的發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。
石油;煉制設(shè)備;腐蝕
1.1 縫隙腐蝕
管板和管束之間的縫隙處易出現(xiàn)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(jìn)而嚴(yán)重影響設(shè)備的生產(chǎn)運(yùn)行。煉油設(shè)備的這些縫隙基本是不會出現(xiàn)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(jìn)入在縫隙之內(nèi)。如果縫隙內(nèi)部正好存在陽性離子,二者就會發(fā)生化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生能量變化和性質(zhì)變化,進(jìn)而造成管道縫隙被腐蝕??p隙腐蝕的穿透力非常強(qiáng),并且非常容易擴(kuò)大,所造成的危害是非常大的,給設(shè)備的運(yùn)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(chǎn)物是在不斷流動的,這就會不斷沖刷煉油設(shè)備,進(jìn)而造成腐蝕,這就叫做沖刷腐蝕。沖刷腐蝕會腐蝕設(shè)備的表面,降低其厚度,進(jìn)而出現(xiàn)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(fā)生分解反應(yīng),產(chǎn)生出氫硫酸,氫硫酸與油氣設(shè)備內(nèi)壁的鐵又會反應(yīng)生成氫氣,導(dǎo)致管壁內(nèi)出現(xiàn)細(xì)小的裂紋,發(fā)生氫脆現(xiàn)象,這都直接對油氣設(shè)備內(nèi)壁造成了不同程度的腐蝕。
1.4 露點(diǎn)腐蝕
石油的煉制過程需要經(jīng)過很多環(huán)節(jié)才可以完成,其過程相對比較復(fù)雜。在這些環(huán)節(jié)中,需要對原油進(jìn)行蒸發(fā)脫水,在這個過程中會有強(qiáng)酸產(chǎn)生,這就會對煉油設(shè)備造成嚴(yán)重的腐蝕。在蒸發(fā)脫水的過程中,氯化銨會經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)生成氯化氫,氯化氫融入水中后就會變成鹽酸,鹽酸屬于強(qiáng)酸,它會對設(shè)備造成嚴(yán)重的腐蝕,進(jìn)而影響煉制設(shè)備安全運(yùn)行。
2.1 優(yōu)化設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)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(shè)備的結(jié)構(gòu)設(shè)計就是防腐的起點(diǎn)。在設(shè)計的時候要考慮到設(shè)備的性能、使用壽命和經(jīng)濟(jì)、實(shí)用性和環(huán)保問題。結(jié)合設(shè)備防腐蝕的方法和經(jīng)驗會事半功倍。設(shè)備的質(zhì)量的好壞是防腐蝕的重要點(diǎn),生產(chǎn)設(shè)備是一定要時刻注意到加工制造過程中存在的腐蝕風(fēng)險,提升設(shè)備的質(zhì)量。其次,在生產(chǎn)完成后,在安裝的各個環(huán)節(jié)也要做好防患措施,在化工設(shè)備的包裝和運(yùn)輸問題方面多留心,解決潛在的腐蝕問題。由于結(jié)構(gòu)設(shè)計是化工設(shè)備的起點(diǎn),這方面需要多加注意的,處理好了這一點(diǎn)后續(xù)程序就會非常方便。
2.2 隔離造成腐蝕的物質(zhì)
隔離造成腐蝕的物質(zhì)的方法主要有兩個,就是在設(shè)備表面涂抹油漆和制作金屬覆蓋層。在設(shè)備表面涂抹油漆可以達(dá)到一定的防護(hù)。環(huán)氧樹脂和酚醛樹脂是目前最為常用的兩種為設(shè)備涂抹油漆的物質(zhì)。在涂抹防護(hù)層之前要先了解設(shè)備的性能,防護(hù)層的抗腐蝕能力,和老化因素等,做好萬全的準(zhǔn)備。而制作金屬覆蓋層,主要是為了解決較為嚴(yán)重的電化學(xué)腐蝕問題,制作覆蓋層是要求使用的母質(zhì)材料屬性電位較低,覆蓋完成后把需要進(jìn)行防腐蝕的地方作為陽極,當(dāng)電位達(dá)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(shè)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(shè)備材料
化工設(shè)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(shè)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(hù)層進(jìn)行保護(hù),現(xiàn)如今也出現(xiàn)了一些抗腐蝕性能較好的設(shè)備材料,這些設(shè)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(shè)備材料的性能,經(jīng)濟(jì)性等各個方面的因素。選擇合適的設(shè)備材料進(jìn)行防腐蝕工作。
2.4 加強(qiáng)防腐技術(shù)管理
提高防腐技術(shù)永遠(yuǎn)是進(jìn)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(chǔ)之上,提高防腐技術(shù)管理主要體現(xiàn)在以下幾個方面:首先,積極進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新和技術(shù)改革,把防腐新技術(shù)和新材料應(yīng)用到提高生產(chǎn)力的環(huán)節(jié)中,從而達(dá)到防腐的新高度,促進(jìn)石油化工企業(yè)的發(fā)展。其次,要提高設(shè)備生產(chǎn)人員的能力,對生產(chǎn)人員進(jìn)行防腐技術(shù)的專業(yè)知識教育,在設(shè)備設(shè)計、生產(chǎn)、和使用的各個方面的防腐技術(shù)知識進(jìn)行普及,建立起一整套的防腐工作教育系統(tǒng),把防腐工作落到實(shí)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(fā)生腐蝕的各個環(huán)節(jié)。
在現(xiàn)今時代,社會的生產(chǎn)和發(fā)展都離不開石油資源的支持和幫助,如果煉油設(shè)備被腐蝕,必然會降低煉油的效率和產(chǎn)量,這就會對經(jīng)濟(jì)的發(fā)展造成阻礙。所以,必須做好對煉油設(shè)備腐蝕問題的處理和研究,找出腐蝕的原因和特點(diǎn),進(jìn)而制定出切實(shí)有效的防腐措施,以促進(jìn)煉油設(shè)備防腐能力的提高,保證煉油行業(yè)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。同時,換需要積極引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)和材料,進(jìn)一步促進(jìn)煉油設(shè)備防腐效果的提高。
[1]劉小輝,胡安定.石油煉制設(shè)備腐蝕與防護(hù)綜述[J].中國設(shè)備工程,2010,11:11-13.
[2]劉思沖.石油煉制設(shè)備腐蝕的防治措施探討[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2012,14:252.
[3]郭鑫.關(guān)于石油煉制設(shè)備腐蝕的防治措施[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2011,05:12.