典型裝置的失效原因和防腐措施一直是設備人最為關(guān)心的兩個問題。今天重點講解常見的腐蝕類型和腐蝕機理,同時還有石油化工設備的“一脫四注”防腐措施進行解讀。
設備的63種常見腐蝕機理
從這63中腐蝕類型或者叫腐蝕機理上來看,化工設備的腐蝕情況非常復雜?;げ牧?,設備環(huán)境,介質(zhì)條件等等方面都是設備造成腐蝕情況的誘因或者條件。因此不同條件環(huán)境下的防腐措施也是不盡相同。要想了解各種防腐措施,就必須先清楚腐蝕的類型有哪些?
1石化設備腐蝕類型
腐蝕按材料種類分為金屬腐蝕和非金屬腐蝕。腐蝕按表面形貌分為全面腐蝕和局部腐蝕;局部腐蝕又有小孔腐蝕、應力腐蝕破裂、縫隙腐蝕、電偶腐蝕、磨損腐蝕等等;金屬腐蝕按機理可分為物理腐蝕、化學腐蝕、電化學腐蝕等。
物理腐蝕:材料單純物理作用的破壞,一般是由溶解、滲透引起的,如熔融金屬容器的溶解,高溫熔鹽、熔堿對容器的溶解滲透。
化學腐蝕:金屬與非電解質(zhì)直接發(fā)生化學作用引起的破壞。腐蝕過程是純氧化-還原反應,腐蝕介質(zhì)與金屬表面的原子直接碰撞而形成腐蝕產(chǎn)物,反應中無電流產(chǎn)生,符合化學動力學規(guī)律。
電化學腐蝕:金屬與電解質(zhì)溶液發(fā)生電化學作用而引起的破壞。反應過程中有陽極失去電子和陰極獲得電子以及電子的流動(電流),歷程符合電化學動力學規(guī)律。
石油化工設備的局部腐蝕形式主要有點蝕、晶間腐蝕、應力腐蝕等。對化工機械來說,機械內(nèi)部容易受到化工材料的腐蝕,外部在實際的使用過程中,會受到外部環(huán)境的腐蝕,而且,化工生產(chǎn)的氧氣、酸堿等因素,直接與機械設備的外部相接觸,化工設備受到酸堿、氧氣的作用,直接造成機械設備的腐蝕。
2設備腐蝕的防范
目前的防腐技術(shù)主要有:開發(fā)耐蝕材料、表面防蝕技術(shù)、緩蝕技術(shù),電化學保護等。
從設計上講:
設備要選用材質(zhì)適合的金屬,增強防腐蝕結(jié)構(gòu)設計的一般原則:
(1)預留腐蝕裕兩,避免均勻腐蝕導致的設備失效;(2)外形結(jié)構(gòu)宜簡單,外表面平滑、均勻,避免承載件應力集中;(3)防止腐蝕介質(zhì)滯留和沉積物腐蝕;(4)結(jié)構(gòu)設計應減少鏈接間隙,防止縫隙腐蝕。
(5)為避免電偶腐蝕,同一結(jié)構(gòu)盡可能選用同一種材料或點位接近的材料。
(6)防止沖刷腐蝕的結(jié)構(gòu)設計。
從維護上來講:石油化工設備的“一脫四注”工作要做好。
所謂 一“脫”指的是原油脫鹽。
原油中少量的鹽,水解產(chǎn)生氯化氫氣體,形成HCl—H2S—H2O腐蝕介質(zhì),造成常壓塔頂塔盤、冷凝系統(tǒng)的腐蝕。原油脫鹽后,減少原油加工過程中氯化氫的生成量,可以減輕腐蝕。
四“注”
所謂四“注”,指的是在石油化工設備生產(chǎn)中向設備內(nèi)注堿、注氨、注堿性水、注緩蝕劑四步工藝。
注堿
原油注堿的目的主要是使脫鹽后殘留在原油中的MgCl2、CaCl2變成NaCl。NaCl不易水解,不會產(chǎn)生HCl氣體。從而進一步減少氯化氫的生成量,以便有效的控制鹽腐蝕。另外也中和部分石油酸和硫化氫,減少它們的腐蝕。
注氨
原油脫鹽注堿后,常壓塔頂冷凝系統(tǒng)仍有殘留的5~10%的氯化氫,造成冷凝區(qū)嚴重的腐蝕。在塔頂注氨,目的是在水蒸氣冷凝成液態(tài)水之前,氨中和氣相中的氯化氫氣體,生成氯化銨(NH4Cl),以免生成氯化氫的水溶液。
注堿性水
注氨的產(chǎn)物氯化銨會堵塞設備(塔),注水的目的使溶解氯化銨、防止氯化銨沉積,以免堵塔。
注緩蝕劑
緩蝕劑是能形成膜的有機胺類化合物。這類物質(zhì)具有表面活性,能物理或化學吸附在金屬表面,形成一層抗水性保護膜,遮蔽金屬同腐蝕性水相接觸,使金屬免受腐蝕。
“一脫四注”主要是我國在現(xiàn)今采用較多的防腐技術(shù),現(xiàn)今在石油化工設備領(lǐng)域應用也極為廣泛。運用上述方法可以有效減緩石油化工設備生產(chǎn)中各種原料的硫化物等化學物質(zhì)對設備的腐蝕,提高設備的使用性能。在石油化工設備的生產(chǎn)過程中常常會產(chǎn)生各種含鹽物質(zhì)或氯化物,在石油化工設備生產(chǎn)物質(zhì)冷凝時就會使得石油化工設備出現(xiàn)較大的腐蝕性風險,因此,做好對于石油化工設備生產(chǎn)過程中的“一脫四注”是十分重要的,需要在石油化工生產(chǎn)過程中加以重視。
文章內(nèi)容來源于網(wǎng)絡,如有侵權(quán)請聯(lián)系小編。
容大擁有一批在業(yè)內(nèi)取得顯著成就的專業(yè)技術(shù)人員,對行業(yè)內(nèi)的檢測需求理解較深,并且有豐富的檢測經(jīng)驗,本著精益求精的原則,針對不同樣品成立不同領(lǐng)域的技術(shù)小組進行分析、實驗,由相關(guān)專業(yè)經(jīng)驗最豐富的高級工程師擔任負責人。保證每個報告的準確性、嚴謹性。適用于鋼鐵企業(yè)、石化行業(yè)、科研院所、大專院校等部門的相關(guān)研究和測試。
容大檢測項目推薦
氫致開裂試驗(HIC試驗)SSC硫化氫腐蝕應力導向氫致開裂(SOHIC)黃銅耐脫鋅腐蝕性能評定酸性鹽霧腐蝕試驗點腐蝕評價縫隙腐蝕API 622試驗API 624試驗