炼油厂设备腐蚀故障失效探析

2022-09-10

1 炼油厂设备腐蚀故障原因及危害应对探析

在进行炼油厂设备腐蚀故障研究过程中, 我们首先需要了解的是腐蚀产生的原因、危害以及现阶段企业主要应对工作的分析研究。

1.1 现阶段炼油厂设备腐蚀故障原因分析

在炼油厂的安全措施中, 因为原油及炼油过程中采用的添加剂的主要化学成分含义腐蚀性成分, 都会产生腐蚀性问题。特别是随着国家传统油田进入开采中后期阶段, 同时随着进口原油的增加, 油品中所含的硫、酸、盐、重金属等腐蚀性物质含量都在增加。正因如此, 现阶段炼油厂遇到的腐蚀故障失效问题就更加明显了起来。

1.2 炼油厂设备腐蚀主要危害

在炼油厂安全管理中, 设备腐蚀故障的产生已经成为了影响炼油厂安全生产运行的主要原因。这一问题的危害主要表现在两个方面。一是造成生产成本增加。在实际生产过程中因为设备腐蚀故障的产生, 企业设备的寿命受到了一定影响。为了应对这种问题, 企业不得不增加设施、管理与技术成本, 对现有的设施进行维护与改造。这种成本的增加对企业发展造成了一定影响。二是安全问题的产生。设备腐蚀故障的产生会严重降低设备的安全性。在实际的生产过程中, 这种安全性的降低造成安全隐患的产生, 严重时会造成重大安全事故。

1.3 现阶段企业应对腐蚀故障现状

为了应对设备腐蚀故障失效的危害, 近年来炼油企业增加了对设备防腐蚀研究与技术改造的资金投入。随着针对腐蚀故障失效问题应对研究的开展, 各种新型防腐蚀技术、材料、工艺的出现为这一工作的开展提供了支持。但是在实际的生产实践中, 腐蚀故障问题的影响依然存在。这主要是因为不同企业的设备中腐蚀产生的化学因素与环境问题相差较大, 进而使单一的防腐蚀技术难以起到全面的防腐蚀作用。在这种情况下, 企业设备技术管理人员需要结合设备腐蚀故障实际问题, 结合新型防腐蚀技术研究的开展, 做好问题解决研究。

2 实际生产中腐蚀故障产生具体原因研究

在实际炼油设施防腐蚀技术研究中, 为了切实做到具有针对性的开展实践技术处理, 我们需要了解造成腐蚀故障的具体原因, 并进行具有针对性的应对措施开展。

2.1 生产过程中硫化物对设备的腐蚀

在实际的生产调研中我们发现, 企业设备中硫化物腐蚀故障在实际生产中占据了较大的比例。产生这一问题主要是因为原油化学成分中硫含量较高造成的, 特别是硫化氢、有机硫醇以及元素硫等活性硫化物在生产过程中造成的化学腐蚀问题。同时在生产过程中, 由于生产环境中高温、高压和催化剂等因素的影响, 部分非活性硫的化学转变反应, 也会造成硫腐蚀问题产生。这种腐蚀作用主要表现为电化学腐蚀过程, 主要影响的是设备中的碳钢与不锈钢结构部件。

2.2 生产过程中氯化物对设备的腐蚀

在原油化学成分研究中, 我们发现一般原油都会存在一定的无机盐化合物, 其中以氯化物 (Na CI、Mg CI2、Ca CI2等) 为主。在炼油厂生产过程中, 原油中的氯化物在常减压蒸馏过程中, 会因为化学反应进而形成盐酸类物质。这种物质具有极大的腐蚀性特点, 会对炼油设备产生严重的腐蚀。特别是在炼油设备的常减压蒸馏装置、塔顶循环系统等主要设备中的露点部位的腐蚀问题最严重。在研究中我们发现盐酸物质对钢材料的腐蚀问题最为严重, 无论是普通碳钢还是不锈钢都会受到其腐蚀影响。

2.3 生产过程中环烷酸对设备的腐蚀

在原油的化学成分中, 环烷酸占据了酸性成分的80%以上。其主要的组成部分包括了脂肪酸、苯酚类和硫醇等各种有机酸性化合物。这类酸性化合物具有220摄氏度下腐蚀性小的特点。但是在遇到高温情况时, 特别是与H2S发生化学反应时化学腐蚀活性极大。这种腐蚀对于设备具有极大的破坏作用, 是在生产过程中必须极力避免的。

2.4 生产过程中氢对设备的损伤研究

在实际生产过程中, 氢元素的化学反应也会对炼油设备产生腐蚀影响。这主要是因为生产过程中加入氢和析出氢的生产过程造成的。氢对炼油设备的影响主要包括了氢损伤、氢脆、氢鼓泡、表面脱碳与氢腐蚀四种主要问题。氢脆主要是指氢原子进入金属后, 因为金属内部结构变化而造成的金属韧性与延展性降低问题。氢鼓泡主要是因为氢原子扩散造成的金属的某些部位形成内压造成钢材表面的鼓泡破裂情况。氢腐蚀是指在一定的温度与压力因素下, 氢元素对钢材料造成的腐蚀问题。