探析化工仪表腐蚀失效分析

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1、四川大学硕士学位论文化工仪表腐蚀失效分析姓名：侯劲申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：陈胜利;邓德文20040601四川凡学t程颂七专业学位论』．精细公司、合成老系统大部分仪表采用的是QDC．11型气动单元组合仪表，在硬件配置上处于全公司最差水平。热电的硬件配置中等，但从实现自控的效果看是最差的，从89年开始，由西南电力设计院设计的控制系统中，汽泡液位三冲量调节、燃烧控制系统(对02的控制)、减温水的过热蒸汽温度自调、火焰监测系统均未能成功投入使用。精细公司老系统(CMS以外的部分)所采用的仪表大多为QDZ—III系列气动单元组合仪表，从硬件配置来说是最差的，尤其是四

2、氯岗位的仪表状况更加糟糕。该系列仪表易于维护，但精度低，稳定性差，在实现自控系统方面，2捍、3j!}、4#蒸馏塔各点温度，塔釜压力放空都没能很好地满足工艺实现自控的要求。软件方面，从实现控制的效果和水平来看、离子膜、片碱、纯碱碳化、流量计算机控制系统自控方案比较完善，能够满足工艺生产的要求，指标控制的效果较好，是公司最先进的部分。各工艺单位在进行设备改造时，引入的多为PLC系统，如联碱厂的压缩机控制系统、精细的冷冻机组控制系统、计控分公司空压站的冷干机控制系统等，从效果上讲远胜于过去采用的单回路系统，值得推广。可以说，公司目前的自控水平还处在一个发展的阶段，还有待全体自控工

3、作人员付出更多的努力，来迎接公司生产发展所面I临的挑战。2-3鸿化采用的主要仪表及其状况2．3．1腐蚀问题的提出鸿鹤化工股份有限公司每年仪表大修费用为180万左右，其中的130～140万主要用于更换因腐蚀失去检测、控制功能的仪表。间接损失包括：自控仪表因腐蚀引发故障对生产造成的影响，如产量的减少、产品质量的下降等。由于化工仪表的作用就是实现生产工艺过程中各种参数的检测、转换、显示和控制，所以随着生产的发展和自动控制水平的提高，化工仪表的腐蚀问题日益严重，腐蚀问题已成为影响鸿化自动化水平的两个最主要因素之一(另一因素为数学模型的建立)。腐蚀实例见图2—1、2—孔四川大学工程硕

4、士专业学位论文图2～l压力变送器腐蚀实倒注：材质316L，介质NH4CI，O．IMPa,<100"C图2—_2调节阀腐蚀实例注：材质1Crl8Ni9Ti，介质55％NaOH，0．5MPa,150。C2．3．2鸿化采用的主要仪表及其腐蚀状况需要说明的是，在化工厂中仪表的腐蚀主要缘自于与腐蚀介质的直接接触，因此，我们主要考虑与介质接触的检测仪表和执行器的防腐蚀问题。目前鸿化采用的主要防腐蚀仪表具体情况如下：①热电主要检测仪表及执行器序名称型号规格介质材质周期损坏部件号及现象处理方法气动薄膜ZMSZHz03．6MPalCrl8Ni薄膜磨损，I6年更换部件调节阀ZMAM<450℃9

5、Ti阀芯，磨损天然气清洗阀芯阀套中气动执行CH4lCrl8Ni滑阀卡死；2ZSL5年的杂质；机构1．0M[Pa9Ti锁紧阀漏气<40℃更换部件16四川大学工程硕卜专业学位论文天然气天然气中杂质结气动薄膜CHdlCri8Ni焦、堵塞3zsPo一4138年拆阀，清除杂质速断阀1．oMPa9Ti使阀卡死，不能<40℃动作，天然气差压、压CH4OCrl8N4SSK系列4年指示误差大清洗调校力变送器1．OMPai9Ti<40℃差压变送蒸汽．H20OCrl8N接触介质膜片穿5DBC系列3．6MPa4年更换膜片器i9Ti孔<；450℃差压、压蒸汽，H20电路扳故障，交6115I系列3．6

6、Ⅳ【Pa316L4芷更换部件力变送器送器无显示<450℃②氯化铵主要检测仪表及执行器序化学温度、损坏部件号名称型号规格介质材质周期处理方法分子式压力及现象阀门阀芯；膜片穿孔，气动薄ZMAN．DN：125；气氨NH]1Crl8Ni"i<0．6MPa；415年更换部件1膜调节16BPNl'6MPa50℃阀座穿孔阀阀体：ZG25气动薄ZMAN．DN：25；液氨NH3lCrl8Ni9Ti<2．5MPa；膜片穿孔，2膜调节64KPN6．4MPa<50℃4-5矩更换部件阀阔座穿孔气动薄ZMAN．DN：25；<2．5MP毗膜片穿孔，膜调节液氨Nil)lCrl8Ni9Ti4-5年更换部件阀

7、16KPNl．6MPa<50℃阿座穿孔气动调HCB．DN：40；<2．5MPa；膜片穿孔，3液氯NH31CrlgNi9Ti4．5年更换部件节橱40KPN4．Oh伫a<50℃阀座穿孔气动偏阀芯：加热活4心旋转VFR．DN：150：气氨NH3lCrlgNi卯i<0．6MPa；8一lO不动作动、除锈16BPNl．6MPa<50℃芷调节阀阀体：ZG25防腐蚀DN：800；空气加热活5蝶阀氯化NI-hCI