浅析浓硫酸对管道的影响及解决措施

《浅析浓硫酸对管道的影响及解决措施》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、浅析浓硫酸对管道的影响及解决措施徐鹏宇(广东省惠州市中海石油炼化有限责任公司惠州炼化分公司，广东惠州516000)AnalysisforEffectsonPipelinesfromConcentratedSulfuricAcidandSomeMeasuresXuPengyu(CNOOCOil&PetrochemicalCo.,LTD.,HuizhouBranch,Huizhou516000,China)Abstract:Thesulfuricacidsystemisasimplefacilityoftheproductionunit.Ho

2、wever,thegreatleakageofsulfuricacidaffectedthestabilityoftheunit.HereweintroducetheprocessandcorrosionproblemsinthesulfuricacidsystemaswellasanalyzethemechanismsofcorrosionfromsulfuricacidandthefactorsaffectingthecorrosioninthecirculatingwaterunitoftheutilitysysteminCNOOC

3、Oil&PetrochemicalCo.,LTD,HuizhouBranch.Furthermore,afterapplyingacidmediumpipelinesandvalves,wefindwaystopreventandhandleleaksofpipelines,sothecorrosion-relatedaccidentscanbeeffectivelyprevented.Keywords:concentratedsulfuricacid；corrosion；leakage；protectivemeasures中海炼化惠州炼

4、化分公司运行五部304单元(循环水厂)主要负责向各生产单元的装置提供冷却循环用水。各生产单元用来冷却设备的绝大部分是循环水，确保循环水各项指标合格是非常重要的，在调节PH值过程中浓硫酸用量比较大。由于浓硫酸的一些特殊性质，一旦泄露对循环水水质影响很大并且很容易造成安全事故。在针对这些问题进行原因分析中，我们发现这些问题均是腐蚀和堵塞所造成，现通过以下几个方面来总结这个问题：(1)浓硫酸的性质；(2)浓硫酸对设备腐蚀的危害；(3)浓硫酸的腐蚀性对循环水系统的影响；(4)浓硫酸泄露后的处理措施；(5)浓硫酸泄露的预防措施。1浓硫酸的性质1.1

5、浓硫酸的物理性质浓硫酸的分子式为H2SO4，无色油状液体，沸点高，难挥发，很强的吸水性和脱水性。常用浓硫酸的质量分数为98.3%，密度为1.84g/cm³，沸点338℃，摩尔浓度：位变得更高，加速金属的腐蚀；温度升高也使氢过电位减小，而且温度升高，使阳极反应和阴极反应都将加快，所以腐蚀速度随温度的升高而增大。氢去极化腐蚀的因素决定了碳钢在浓硫酸中的腐蚀特点。2.1.1浓硫酸对碳钢的腐蚀特点304单元(循环水厂)的浓硫酸浓度为98%。对碳钢的腐蚀性具有如下突出的特征：(1)硫酸质量浓度和温度的影响。氢离子质量浓度时影响金属腐蚀的重要因素。在

6、一定温度下，硫酸对金属的腐蚀随硫酸的质量浓度的提高二增大，在硫酸浓度达到一定后其腐蚀性则随质量浓度的提高二急剧下降。而对相同质量浓度的硫酸，其腐蚀性随温度升高而大大增加，这主要是因为温度升高加速了阴极、阳极反应的发生，从而加速了硫酸对金属的腐蚀[2]；(2)硫酸在管道中的流速影响。常温下浓硫酸对金属的腐蚀性很小，这跟浓硫酸在与金属接触后形成的致密的保护膜是密不可分的，然而保护膜一旦遭到破坏则加速硫酸对管道的腐蚀。因此硫酸系统在管道设计时应充分考虑硫酸的流速及流动状态；(3)浓硫酸的腐蚀性除与浓度和温度有关外，酸中的杂质对其1000×1.8

7、4×98.3C==18.4mol/L981.2浓硫酸的腐蚀性质浓硫酸为强氧化性酸，对含碳的钢材具有很强的腐蚀性，但浓硫酸易在钢材表面形成钝化反应，形成一层保护膜，稀硫酸则腐蚀性也有很大的影响，这类杂质离子包括两大类，一类是在阴极过程中有较强获得电子能力的离子，主要包括Cu2+,Fe3+等，硫酸中这些离子的存在使阴极过程反应变得更容易。另一类是离子半径小和穿透能力强，能破坏金属表面的保护膜的离子，包括F-,Cl-等，这些离子的存在使得金属阳离子过程加速。此外，一些其他物理因素也能影响腐蚀性，如固相颗粒、介质流速、结垢等。2.1.2防腐措施浓

8、硫酸管线的防腐及运行安全措施。除了选择耐腐蚀材料，设计合理的结构外，还可采取一些其他措施，如改变浓硫酸流动状态、电化学保护、钝化、使用覆盖层保护及加强和改进管理等。浓硫酸(98.3%)管道用碳