石油石化产业对国家经济的支撑地位举足轻重,然而,裂解装置的腐蚀问题已演变成一个亟需关注的重大挑战。这种腐蚀不仅会显著缩短装置的使用寿命,而且可能带来潜在的安全风险。本研究旨在对这一现象进行深入的剖析。
低温硫腐蚀状况
石油石化裂解装置中,低温硫腐蚀现象尤为突出。原油中的硫及其有机硫化物分解后,生成硫化氢等活性硫。这些活性硫在生产现场与氯化氢、氨气等腐蚀性介质发生反应,并与人造乙-醇胺等物质共同作用。尤其是在低温区域,如蒸馏装置的常压部分、减压塔顶部等,腐蚀现象更为严重。此外,在实际运行中,腐蚀现象会逐渐加剧,对装置的结构稳定性构成潜在威胁。
数据表明,多种设备均出现了此类腐蚀情况,涉及催化裂化装置的分馏塔顶部,该区域特别易受低温硫腐蚀的影响。腐蚀一旦发生,不仅会推高维修费用,而且会对生产进度造成不利影响。
高温硫化物腐蚀情况
在超过240摄氏度的极端高温环境中,石油石化的裂解设备容易遭受硫化物引发的腐蚀。这一现象在蒸馏设备的常压区、减压塔底部以及塔底管线等关键部位尤为显著。根据设计经验,在真实的生产活动中,由于重油区域内的硫、硫化氢以及硫醇等物质相互作用,形成了腐蚀性环境,导致这些区域的设备和管线承受了严重损害。
氢气在氢气加氢裂化及加氢精制等设备中,会加剧硫化氢的腐蚀作用。特别是在加氢裂化装置的反应器区域,腐蚀现象尤为显著。维护数据表明,此类腐蚀现象会缩短设备的使用寿命,若不予以及时处理,还可能引发设备故障。
合金钢材料与防腐涂料使用
在上述两种严苛的腐蚀环境中,石油石化裂解设备在特定区域实施了特定的防护措施。首先,选用符合行业标准的优质合金钢,其厚度和型号需超出行业规定。例如,在若干关键区域,合金钢的厚度可能超出常规标准20%至30%。另外,焊接作业需严格遵循行业及国家制定的相关标准。
焊接作业区域中,ZS-1032耐强氧化防腐涂料被用作防护层。实验结果显示,该涂料显著提升了焊缝的耐腐蚀性能,有效降低了因腐蚀导致的泄漏等潜在风险。
原油储罐设备腐蚀与防护
原油储罐设备正遭受腐蚀风险。这种状况主要是由储罐内原油中含有的有机酸、无机盐、硫化物以及微生物等腐蚀性物质引起的。根据实地调查,大部分原油储罐均显现出不同程度的腐蚀迹象。
对此类状况,常规的防护措施包括在储罐底部涂覆ZS-711型无机防腐涂料,并配合使用高效铝牺牲阳极。以某大型原油储罐为参照,该储罐涂层的厚度大约为150微米。按照既定程序安装了相关设施,包括高效铝牺牲阳极等,储罐的腐蚀问题得到了明显的改善。这一措施有效延长了储罐的使用寿命。
循环水引发的腐蚀问题
石油石化裂解装置系统中的循环水存在显著的腐蚀风险。循环水中往往含有泥土、沙粒等难以溶解的固体物质。这些固体物质来源不一,既可能是安装过程中的混入,也可能是设备运行时产生的。这些颗粒在循环水中停留并沉积,进而引发垢下腐蚀。同时,它们还会对铜管等较软金属造成磨损和腐蚀。
研究案例显示,针对设备腐蚀的防护,建议在关键设备周边部署防护措施。在开放式循环冷却水系统的操作过程中,若对冷却塔实施生化处理,增设旁流装置成为一项有效的应对策略。此外,对循环水系统全面施用ZS-722耐酸导热防腐涂料,可提升系统材料的抗腐蚀性能及热交换效率。
防护措施全面落实的需求
石油石化裂解装置各环节面临腐蚀风险,尽管已实施多种应对策略,但全面执行的效果尚未得到充分验证。企业对腐蚀问题的关注度存在差异,这已成为行业关注的焦点。伴随行业的不断发展,各企业和相关部门必须严格执行防护措施,确保装置的安全稳定运行。欢迎读者在评论区分享个人观点,并对本文给予点赞及转发。