2.2 设备腐蚀情况
随着加工含硫原油数量的增加,常减压装置主要设备腐蚀加剧。常减压装置几个主要设备腐蚀检修改造情况见表3。
表3 主要设备腐蚀情况一览表
部位 | 腐蚀情况 | 设备材质 | 备注 |
减粘塔 | 2004年5月腐蚀最薄处达10 mm | 16MnR | 2004年10月更换复合钢板 |
减粘塔底泵 | 壳体腐蚀严重达10 mm | Cr5Mo | 2001年7月更换 |
常压炉管出口 | 严重部位腐蚀3mm | A3R | 2003年检修更换 |
常顶空冷管束 | 严重部位腐蚀3mm | 20 | 2003年检修更换Ni-P镀管 |
转油线 | 严重部位腐蚀4mm(有坑点) | 316复合板 | 2003年检修部分更换 |
常压、减压塔盘 | 严重部位腐蚀4mm(有坑点) | 1Crl8Ni9 | 2003年检修部分更换 |
从设备腐蚀情况看,装置的腐蚀主要在高温重油部位和低温轻油部位。高温重油部位,如炉出口、转油线、塔盘、机泵等;低温轻油部位.如塔顶气相换热器、空冷器、冷却器、回流线等。相对来说,腐蚀比较严重的地方是减粘塔、减底泵出口处等。
3 腐蚀原因分析
3.1 低温酸性环境影响
常减压装置低温轻油部位的腐蚀主要表现在常压顶系统温度低于150℃的设备及管线的腐蚀,其腐蚀形态主要表现为均匀腐蚀、点蚀及硫化氢应力腐蚀开裂。硫化氢和氯化氢的沸点都非常低,其标准沸点分别为60.2℃和-84.95℃。因此.在加工过程中形成的硫化氢、氯化氢均伴随着常压塔中的油气聚集在常压塔顶,在110℃以下遇塔顶部位的蒸汽冷凝水可形成pH值达l~3的强酸腐蚀环境。这种腐蚀环境中硫、氯离子可引起严重的均匀腐蚀,也可引起严重的局部腐蚀如点蚀、缝隙腐蚀及应力腐蚀开裂等。因此,低温轻油部位如塔顶气相换热器、空冷器、冷却器、回流罐、回流线等部位的腐蚀。主要是H2S—HCl-H2O类型腐蚀.
3.2 高温硫化物腐蚀
温度高于240℃时.硫化物分解,生成硫化氢形成s—H2S—RSH型腐蚀介质,随着温度升高,腐蚀加剧。当温度高于350℃时,H2S开始分解生成H2和活性很高的S,S与Fe生成FeS,在设备表面形成FeS膜,对设备腐蚀起一定保护作用。但如有HCl或环烷酸存在时,叉强化了硫化物腐蚀,当温度达到425℃时,高温硫对设备腐蚀最快。