最新炼厂设备的腐蚀及对策上课件.ppt
- 【下载声明】
1. 本站全部试题类文档,若标题没写含答案,则无答案;标题注明含答案的文档,主观题也可能无答案。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
2. 本站全部PPT文档均不含视频和音频,PPT中出现的音频或视频标识(或文字)仅表示流程,实际无音频或视频文件。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
3. 本页资料《最新炼厂设备的腐蚀及对策上课件.ppt》由用户(晟晟文业)主动上传,其收益全归该用户。163文库仅提供信息存储空间,仅对该用户上传内容的表现方式做保护处理,对上传内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知163文库(点击联系客服),我们立即给予删除!
4. 请根据预览情况,自愿下载本文。本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
5. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007及以上版本和PDF阅读器,压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 最新 设备 腐蚀 对策 上课
- 资源描述:
-
1、09122 一、炼油系统中存在的腐蚀介质及其来源一、炼油系统中存在的腐蚀介质及其来源 二、二、API571 中炼油厂固定设备腐蚀机理中炼油厂固定设备腐蚀机理 三、炼油设备典型腐蚀类型及其防护措施三、炼油设备典型腐蚀类型及其防护措施 四、炼油厂设备防腐蚀策略四、炼油厂设备防腐蚀策略09129序号序号腐蚀类型腐蚀类型序号序号腐蚀类型腐蚀类型4141脱金属(脱锌脱金属(脱锌/脱镍脱镍 5353电化学腐蚀电化学腐蚀 4242COCO2 2腐蚀腐蚀 5454机械疲劳机械疲劳4343腐蚀疲劳腐蚀疲劳 5555氮化氮化 4444烟灰腐蚀烟灰腐蚀 5656振动疲劳振动疲劳 4545胺腐蚀胺腐蚀 5757钛氢化
2、钛氢化4646保温层下腐蚀保温层下腐蚀5858土壤腐蚀土壤腐蚀 4747大气腐蚀大气腐蚀 5959金属粉化金属粉化 4848氨应力腐蚀开裂氨应力腐蚀开裂6060应力老化应力老化4949冷却水腐蚀冷却水腐蚀 6161蒸汽阻滞蒸汽阻滞5050锅炉水锅炉水/冷凝水腐蚀冷凝水腐蚀 6262磷酸腐蚀磷酸腐蚀 5151微生物腐蚀微生物腐蚀 6363苯酚苯酚(石碳酸石碳酸)腐蚀腐蚀5252液态金属脆化液态金属脆化二、二、API571 API571 炼油厂固定设备腐蚀机理炼油厂固定设备腐蚀机理091210三、炼油厂中典型的腐蚀类型三、炼油厂中典型的腐蚀类型n1.1.高温硫化物的腐蚀高温硫化物的腐蚀n能与钢起反
3、应的叫活性硫,主要是以下五种。非活性硫主要能与钢起反应的叫活性硫,主要是以下五种。非活性硫主要是噻吩硫是噻吩硫,大都存在于渣油馏分中。不同温度下各种硫化物的大都存在于渣油馏分中。不同温度下各种硫化物的腐蚀性不同,二硫化物腐蚀最强。腐蚀性不同,二硫化物腐蚀最强。2600C3160C3710C4270C4820C硫醚硫化氢硫化氢硫化氢硫化氢元素硫元素硫硫醇硫醇硫醇硫化氢硫醚元素硫元素硫硫醚硫醇硫醇硫醚硫醚元素硫二硫化物二硫化物二硫化物二硫化物二硫化物0912111.1 硫分布硫分布馏分馏分汽油汽油煤油煤油柴油柴油蜡油蜡油渣油渣油硫含量硫含量%0.80.85.25.26-15.56-15.513.5
4、-44.513.5-44.543.6-7643.6-76u 汽油馏分汽油馏分-硫醇为主;硫醇为主;u 煤油和柴油馏分煤油和柴油馏分-硫醚为主,峰值在硫醚为主,峰值在120-250120-250之间;硫醇含量之间;硫醇含量少少u 重质馏分油和渣油重质馏分油和渣油-噻吩及其衍生物,元素硫、硫化氢和二硫化物噻吩及其衍生物,元素硫、硫化氢和二硫化物在石油中的含量比较少,主要分布在在石油中的含量比较少,主要分布在250250以下的馏分中;活性硫以下的馏分中;活性硫化物在化物在350350馏分中数量不多,腐蚀非常严重;馏分中数量不多,腐蚀非常严重;三、炼油厂中典型的腐蚀类型三、炼油厂中典型的腐蚀类型091
5、212该曲线反映静态的腐蚀,在工程应用上有很大的该曲线反映静态的腐蚀,在工程应用上有很大的保险性,它不考虑原油中的活性硫组成与数量,保险性,它不考虑原油中的活性硫组成与数量,对一些特殊情况下的腐蚀还不能解释清楚。对一些特殊情况下的腐蚀还不能解释清楚。适用范围适用范围原料含硫小于原料含硫小于2%2%、钢的硅含量大于、钢的硅含量大于0.1%0.1%、碳钢碳钢 275 3259Cr 325、300300系列不锈钢可耐硫腐蚀。系列不锈钢可耐硫腐蚀。SH/T3096-2008SH/T3096-2008推荐原油含硫超过推荐原油含硫超过1%1%,大于,大于240240采用采用5Cr5Cr钢,钢,设备超过设备
6、超过350350采用碳钢采用碳钢+不锈钢复合板。不锈钢复合板。1.2 高温硫腐蚀的选材高温硫腐蚀的选材修正的修正的McConomyMcConomy曲线(无氢含硫原油)曲线(无氢含硫原油)0912131.3 加氢装置分馏系统特殊硫腐蚀加氢装置分馏系统特殊硫腐蚀n19901990年美国不少炼油厂报道加氢装置分馏系统高温管线和分馏炉管年美国不少炼油厂报道加氢装置分馏系统高温管线和分馏炉管不正常的腐蚀;不正常的腐蚀;NACE NACE 成立成立T176T176调查组;调查组;腐蚀速率高于腐蚀速率高于McConomyMcConomy和和CouperCouperGormanGorman预测曲线;预测曲线;
7、5Cr5Cr9Cr9Cr材料腐蚀率与碳钢一样;材料腐蚀率与碳钢一样;局部腐蚀特征:在流速较高湍流区局部腐蚀特征:在流速较高湍流区,或水平炉管顶部;或水平炉管顶部;总硫几个总硫几个ppmppm含量腐蚀速率可能很高含量腐蚀速率可能很高各种硫形式和氢都有一定的腐蚀,不清楚腐蚀机理作用;各种硫形式和氢都有一定的腐蚀,不清楚腐蚀机理作用;n分馏塔重沸炉对流遮蔽管上部减薄:分馏塔重沸炉对流遮蔽管上部减薄:茂名茂名VRDSVRDS、镇海与南京加氢裂、镇海与南京加氢裂化、洛阳柴油加氢、韩国巍山炼厂加氢裂化;化、洛阳柴油加氢、韩国巍山炼厂加氢裂化;0912142.环烷酸腐蚀环烷酸腐蚀u2.1 环烷酸的构成环烷酸
8、的构成u原油中的酸性组分含有环烷酸、脂肪酸、芳香酸、无机酸、酚原油中的酸性组分含有环烷酸、脂肪酸、芳香酸、无机酸、酚类和硫醇等,总称为石油酸。类和硫醇等,总称为石油酸。除胜利原油中的环烷酸占石油酸除胜利原油中的环烷酸占石油酸的总量百分比小于的总量百分比小于40外,其他油田的原油中环烷酸均占原油外,其他油田的原油中环烷酸均占原油酸性物质的酸性物质的90%左右。左右。0912152.环烷酸腐蚀环烷酸腐蚀u2.2 高酸原油主要特点高酸原油主要特点1 1)原油密度大)原油密度大2 2)以低硫高酸原油居多;)以低硫高酸原油居多;3 3)凝点较低;)凝点较低;4 4)氮含量较高;)氮含量较高;5 5)重金
9、属含量较高;)重金属含量较高;6 6)轻质油收率较低。)轻质油收率较低。u2.3 环烷酸腐蚀的特点环烷酸腐蚀的特点 环烷酸在低温时腐蚀不强烈。一旦沸腾,特别是在高温无水环境中,环烷酸在低温时腐蚀不强烈。一旦沸腾,特别是在高温无水环境中,腐蚀最激烈。由于腐蚀最激烈。由于Fe(RCOO)Fe(RCOO)2 2是油溶性腐蚀产物,能被油流所带走,是油溶性腐蚀产物,能被油流所带走,因此不易在金属表面形成保护膜,即使形成硫化亚铁保护膜,也会因此不易在金属表面形成保护膜,即使形成硫化亚铁保护膜,也会与环烷酸发生反应而完全暴露出新的金属表面,使腐蚀继续进行。与环烷酸发生反应而完全暴露出新的金属表面,使腐蚀继续
10、进行。遭受环烷酸腐蚀的钢材表面光滑无垢,位于介质流速低的部位的腐遭受环烷酸腐蚀的钢材表面光滑无垢,位于介质流速低的部位的腐蚀仅留下尖锐的孔洞;高流速部位的腐蚀则出现带有锐边的坑蚀或蚀仅留下尖锐的孔洞;高流速部位的腐蚀则出现带有锐边的坑蚀或蚀槽。蚀槽。091216与铁反应与铁反应H H2 2S S和和RCOOHRCOOH分压的影响分压的影响腐蚀区腐蚀区钝化区钝化区免蚀区免蚀区环烷酸分压环烷酸分压硫化氢硫化氢分压分压钝化区钝化区低硫高酸值原油的腐蚀性可能更强。低硫高酸值原油的腐蚀性可能更强。增加硫到增加硫到1%1%可以增加硫化铁保护膜减缓了腐蚀可以增加硫化铁保护膜减缓了腐蚀091217热电偶热电偶
11、减压塔泡帽减压塔泡帽离心泵口环离心泵口环减压炉出口弯头减压炉出口弯头减压转油线焊缝减压转油线焊缝因为反应生成的环烷酸铁溶因为反应生成的环烷酸铁溶于油被带走,因此具有明显于油被带走,因此具有明显的冲刷痕迹的冲刷痕迹0912182.4 2.4 环烷酸腐蚀的防护措施环烷酸腐蚀的防护措施u根据环烷酸腐蚀机理和腐蚀特点,控制环烷酸腐蚀措施根据环烷酸腐蚀机理和腐蚀特点,控制环烷酸腐蚀措施可以从两方面入手可以从两方面入手:u设备防腐设备防腐 1.原油原油TAN0.5mgKOH/g 采用不锈钢材料(采用不锈钢材料(316L 钼含钼含量大于量大于2.5%)2.二次加工原料二次加工原料TAN1.5mgKOH/g采
12、用不锈钢材料采用不锈钢材料 3.硫大于硫大于1%可减缓环烷酸腐蚀;可减缓环烷酸腐蚀;4.加强腐蚀管理加强腐蚀管理u工艺防腐工艺防腐 1.原油混炼原油混炼 2.注碱中和注碱中和 3.注缓蚀剂注缓蚀剂0912192.5 2.5 机会高酸油蒸馏装置腐蚀检测机会高酸油蒸馏装置腐蚀检测n 镇海、茂名、广州、金陵四家企业镇海、茂名、广州、金陵四家企业07年材料升级改造后炼制机会原年材料升级改造后炼制机会原油,油,08年合肥通用院负责一年的在线监测,包括蒸馏、年合肥通用院负责一年的在线监测,包括蒸馏、FCC和焦化和焦化装置;装置;n 材料升级的按材料升级的按 220-240采用采用Cr5Mo或或220采用采
13、用321,288采采用用316;个别老管线保留;个别老管线保留Cr5Mo;n 高温部位注环烷酸高温缓蚀剂;高温部位注环烷酸高温缓蚀剂;n 各厂含酸油调和进装置各厂含酸油调和进装置茂名茂名广州广州镇海镇海金陵金陵含酸平均含酸平均1.621.621.21.21.591.591.961.96含酸最高含酸最高3.133.132.52.52.262.263.983.98含硫平均含硫平均0.60.61 10.750.750.80.8091220-(-(续续)机会油对电脱盐影响不大,基本合格;机会油对电脱盐影响不大,基本合格;减压系统腐蚀率高于常压系统;减压系统腐蚀率高于常压系统;金陵与广石化腐蚀较轻,少数
14、在金陵与广石化腐蚀较轻,少数在0.1-0.2mm/y0.1-0.2mm/y之间;茂名与镇海部之间;茂名与镇海部分材料升级没到位的明显腐蚀;分材料升级没到位的明显腐蚀;转油线腐蚀率较高,常压转油线转油线腐蚀率较高,常压转油线321321材质的腐蚀速率在材质的腐蚀速率在0.5 mm/y0.5 mm/y附附近,近,316L316L材质的腐蚀速率在材质的腐蚀速率在0 00.4 mm/y0.4 mm/y范围内不等。而减压转油范围内不等。而减压转油线线316L316L材质的腐蚀速率在材质的腐蚀速率在0.20.20.5mm/y0.5mm/y范围内。范围内。二次加工装置二次加工装置:FCCFCC腐蚀轻,焦化装
15、置材质多为腐蚀轻,焦化装置材质多为Cr5MoCr5Mo,部分原料线,部分原料线的腐蚀速率在的腐蚀速率在0.20.20.6mm/y0.6mm/y之间;之间;与与API581API581预测腐蚀数据表现比:不锈钢腐蚀率实测数据高于查表,预测腐蚀数据表现比:不锈钢腐蚀率实测数据高于查表,20#20#钢在钢在240240以上、以上、Cr5MoCr5Mo在在260260以上实测数据明显低于查表。以上实测数据明显低于查表。2.5 2.5 机会高酸油蒸馏装置腐蚀检测机会高酸油蒸馏装置腐蚀检测091221 含硫油和含酸油选材对比含硫油和含酸油选材对比选腐蚀率为选腐蚀率为0.25mm/a,对比不同的资料,选择材
16、料耐硫,对比不同的资料,选择材料耐硫或硫或硫环烷酸介质腐蚀的最高使用温度:环烷酸介质腐蚀的最高使用温度:a)API581:S1wt%,高硫油高硫油 碳钢碳钢260 5Cr 316 9Cr 399 TAN0.5,含酸油含酸油 碳钢(碳钢(246-260)5Cr(316399)9Cr(371-399)b)McConomy:硫腐蚀选材曲线硫腐蚀选材曲线 硫wt碳钢 5Cr 227132712903540.6321413091222c)c)壳牌公司壳牌公司 5Cr310 5Cr310(大连石化蒸馏装置沙轻(大连石化蒸馏装置沙轻S=1.8W%S=1.8W%)d)d)日本石油学会日本石油学会(混炼混炼 S
17、1.0W%)S3105Cr310(常压)(常压)5Cr3405Cr340(减压(减压)e)NACEe)NACE出版物出版物 5Cr2885Cr288 二次加工装置进料环烷酸大于二次加工装置进料环烷酸大于 1.5-1.8 mgKOH/g1.5-1.8 mgKOH/g选用选用316316材料材料f)f)我国选材导则(我国选材导则(S1.0W%)S1.0W%)5Cr2405Cr240 (TAN0.5)(TAN0.5)18-8(220-28818-8(220-288)316288316288 含硫油和含酸油选材对比含硫油和含酸油选材对比091223分析对比:分析对比:选材曲线比较选材曲线比较McCon
18、omyMcConomy最保守,有文章说工程设计取其一半数最保守,有文章说工程设计取其一半数据符合实际,据符合实际,API581 API581是在是在McConomyMcConomy曲线基础上修正并考虑硫与环烷酸联合腐曲线基础上修正并考虑硫与环烷酸联合腐蚀,比较实用,作为腐蚀评估是可行的,但还是保守,特别是蚀,比较实用,作为腐蚀评估是可行的,但还是保守,特别是对环烷酸。对环烷酸。其他工程公司的经验值得考虑;其他工程公司的经验值得考虑;我国的选材导则与国外工程公司比较缺乏寿命考虑(没有材料我国的选材导则与国外工程公司比较缺乏寿命考虑(没有材料腐蚀裕量)缺乏实际经验,属于保守行列。腐蚀裕量)缺乏实际
19、经验,属于保守行列。意见:意见:API581API581可以作为选材的依据,同时要考虑油腐蚀的特殊性可以作为选材的依据,同时要考虑油腐蚀的特殊性 含硫油和含酸油选材对比含硫油和含酸油选材对比091224国内最新动态国内最新动态-含硫原油选材导则:含硫原油选材导则:SH/T3096-2008SH/T3096-2008腐蚀裕量:腐蚀裕量:设备:腐蚀裕量设备:腐蚀裕量6.0mm6.0mm;管道:碳素钢腐蚀裕量管道:碳素钢腐蚀裕量6.0mm6.0mm、低合金钢和铬钼钢腐蚀裕量、低合金钢和铬钼钢腐蚀裕量3.2mm3.2mm或高合或高合金钢或有色金属腐蚀裕量金钢或有色金属腐蚀裕量1.6mm1.6mm;加热
展开阅读全文