探析炼油厂设备的腐蚀与防护

孙雅婷

摘要：本文主要针对炼油厂设备产生腐蚀问题的主要原因进行了分析，并且针对设备产生腐蚀的不同部位，实施了有效的防护措施，通过科学有效的防护方式，可以最大限度上降低设备的腐蚀速度和腐蚀程度，对炼油厂的安全长远发展提供了充分保障。

关键词：炼油厂；设备腐蚀；防护措施

随着我国社会经济发展速度不断提升，石油资源是现代社会工业发展的基础保障，随着人们生活质量的不断提升，对成品油的质量要求不断上升，其中原油主要是通过炼油厂设备来转化成为成品油，因此，保证炼油厂相关设备的质量具有非常重要的意义。但是因为炼油厂在炼油过程当中，所使用到的一些原材料或者是化学反应试剂等，对反应设备都会产生程度不一的腐蚀性，进而严重影响到了炼油设备的安全性。从热力学发展角度上来进行分析，其中腐蚀问题就是将其中一些不稳定的化学物质，转化成为相对比较稳定的物质。通过相关调查分析可以看出，炼油厂中每年因为腐蚀问题产生的经济损失，远远超出了自然灾害问题造成的损失，对于炼油工业发展来讲，因为国内大部分的油气田单位，基本上都步入到开采的后期，并且所生产出来的原油酸性程度非常高，对炼油厂中的各种设备产生的影响非常明显，因此，必须要对这方面问题加以重视。

1.硫化物对炼油设备产生的腐蚀

1.1硫化物腐蚀类型

在炼油厂的生产加工过程中，其中一部分的油田开采或者是进口原油的含硫量方面非常高，进而造成了炼油设备硫化物产生了比较明显的腐蚀问题。化学腐蚀问题、硫化反应开裂以及高温硫腐蚀现象，基本上都是通过硫化氢等活性硫化物造成的。除此之外，在原油加工过程中需要通过高温、高压、催化等一系列反应过程，因此，在120℃温度以上的时候，其中一些硫化物就开始进行分解，并且一些活性程度比较低的硫化物，开始慢慢的朝着活性硫化物上转变，进而硫腐蚀的问题就由此产生。硫化物对炼油设备产生的腐蚀问题，重点可以分为三种类型，即：H2S- HCI- H2O 型、H2S- HCN- H2O 型 以及连 多 硫 酸 型（H2Sx06）。

1.2 H2S- HCI- H2O 腐蚀类型

在炼油反应过程中，通过对常减压设备的初馏塔设备为例，初馏塔的工作环境问题接近于常温状态，并且在常减压塔的顶部与塔顶上面的冷凝系统当中，原油在盐水当中分解成生成了盐酸，和原油当中的轻组分或者是水分进行共同的挥发和冷凝。在形成了PH值为2～3的时候，炼油设备中将会受到一定的腐蚀。这种反应过程属于一种电化学腐蚀类型。单纯针对整体腐蚀强度来讲，对碳钢产生的腐蚀性是比较小的，并且不会造成设备厚度的变薄；对不锈钢产生的腐蚀性比较一般，基本上都是点类型的腐蚀；对特殊材料的腐蚀性比较强，达到了硫化物反应裂缝的问题。

1.3 H2S- HCN- H2O 型腐蚀

在炼油厂的液化石油气罐中、加氢装置、脱硫装置以及催化冷凝系统中的装置，经常会产生这方面的腐蚀问题。因为，在原油当中的氮化物和裂解環境下，和硫化物反应生成的H2S，而硫化物本身和烃类物质进行也可以生成H2S，这种问题就造成了这种类型的硫化物经常会产生比较严重的腐蚀性问题。这种腐蚀类型的问题，其中以HCN作为渗氢来加快外部防护膜硫化铁的快速溶解，进而生成了Fe2[Fe（CN）6]的白色水溶性的絮状物质。在反应设备停止工作的时候，其中Fe2[Fe（CN）6]和空气中的氧气反应，生产了普鲁士兰Fe2[Fe（CN）6]3，这这种物质会让设备腐蚀的效率大大提升。针对腐蚀强度来讲，对碳钢的腐蚀程度比较一般，达到了均匀变薄的效果；对奥氏体的抱箍锈钢产生的腐蚀性比较明显，并且还达到了应力腐蚀开裂的问题。

2.炼油厂设备的防腐蚀措施

2.1硫化物的防腐蚀

针对硫化物所产生的腐蚀额问题，最有效的处理方式就是将反应设备中的材料，更换成为一些耐腐蚀性比较强的材料，但是这种措施在成本上相对比较高，需要大量的资金作为支撑，对于我国大部分的炼油厂的发展状况上，不能被广泛的运用。但是可以依照生成的硫化物的具体原理来进行研究，主要采用的以下几种措施来进行防腐蚀处理：第一，在设备表面上增设防护膜，在防护膜的类型和厚度上需要通过实验来进行决定；第二，在设备停止工作的时候，充分避免和空气之间进行过多接触，并且还可以在封闭的空间当中，停止设备的工作运转，避免反应之后的设备和空气之间有过多的接触；第三，在设备当中冲入一定量的氮气来进行保护，并且氮气的注入量不能太多，否则会产生比氮腐蚀问题；第四，炼油厂设备需要定期使用碱性物质来进行冲洗，从而除掉了设备中的盐物质，同时还可以完善设备的焊接工艺，提升设备衔接出的焊接质量。

2.2环烷酸腐蚀防护

为了充分防止环烷酸产生的腐蚀问题，炼油厂企业可以采用以下几种方式来防止环烷酸腐蚀问题：1）炼油厂设备尽可能的选用耐环烷酸腐蚀的材料，或者是在设备的外表面上增设环烷酸的防护膜；2）在设备采购的过程中，需要充分的注意到设备内部油品的流动速度，通过相关实验分析之后可以得出，在反应设备内部油品的流动速度比较低，其中环烷酸产生的腐蚀程度将会大大降低；3）不能讲含有高硫化合物与高环烷酸化合物的原油来进行同步的炼化；4）最后是针对氢腐蚀的问题，主要注意的是对设备材料的质量控制，尽可能的选用一些设备缝隙比较少，同时强度比较高的钢材料，在设备中需要加入一定量的缓腐蚀剂，降低氢腐蚀产生的危害。

3.结束语：

通过本文对炼油厂中设备腐蚀问题产生的原因和防护措施进行分析，从中可以看出炼油厂设备产生腐蚀问题比较严重，针对不同的腐蚀类型，可以采取不同的防护措施，充分保证炼油厂设备的质量，这一问题需要引起相关炼油企业的充分重视，同时这对炼油厂的长远稳定发展具有重要意义。

参考文献：

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