尿素高压设备的腐蚀特点和防腐蚀措施

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1、·188·泸天化科技2011年第3期尿素高压设备的腐蚀特点和防腐蚀措施泸天化股份公司尿素二车间李世华景斌唐小松摘要就泸天化股份公司尿素高压设备的腐蚀现状和尿素高压设备的腐蚀特性、机理及影响因素，同时还对生产中所应采取的防腐蚀措施进行了简要的论述。关键词尿素高压设备腐蚀特点防腐蚀措施1我公司尿素高压设备腐蚀现状及存在的问题造成了严重的经济损失，同时对装置和设备的长周期安全稳定运行形成了极大的威胁。而公司为我公司新系统尿素装置采用的是CO2气提了提高装置的运行安全性，从1984年以来，相继法生产工艺，整个装置于1976年底建成投产，在对尿素的4大高压设备实施了改造更

2、换或修复以后35年的运行中，我车间4大尿素高压设备(表2)。(合成塔201－D、气提塔201－C、高压甲铵冷凝器202－C、高压洗涤器203－C)因其腐蚀泄漏曾表2尿素二高压设备使用状况统计表多次造成了装置停车。我们将1990年以来装置最长运更换或更换或目前运序号位号投产日期行年限修复方式修复时间行状况停车的次数和原因进行了统计(表1)。1201－C1976年12月27年设备整体更换2002年12月良好2202－C1976年12月27年设备整体更换2002年12月良好表1尿素二装置停车统计表3203－C1976年12月8年设备整体更换1984年9月各类原因设备腐

3、蚀原年停车率停车时间4203－C1984年10月23年列管及防爆2008～2010年列管年份年停车次数因停车次数(%)(h)空间衬里更换微漏19908225110.55201－D1976年12月34年衬里整体更换2010年4月良好199194443611992700尽管我车间4大高压设备已在不同时间内分199314214162199410110提前停车大修别进行了设备整体更换或不锈钢衬里全部更换，19954250237.5但要充分发挥其设备的使用效能，必须要在如何199614214130防止腐蚀方面下功夫。特别在面临公司经济效益19978001998111957

4、不断滑坡，尿素行业的发展走向低迷的形势下，提1999711469高高压设备的使用寿命，对我们每一个尿素生产200011218105者来说，这不仅是一种责任，同时是一个不断学习200162331162002500和探索的过程。因此，本文就生产过程中尿素高2003700压设备的腐蚀特点、影响因素及应采取的防腐措2004711438施进行论述，其目的是为年轻的尿素操作人员提20055002006300供启迪和学习的作用。20078225100200862331262尿素生产工艺产生腐蚀的特点及机理20094002010100众所周知，尿素在生产过程中具有强烈的腐从表1

5、中可以看出，由高压设备腐蚀引起的蚀性特点，而尿素工业的发展是与尿素工业用材装置停车已达到了相当高的机率，这不仅给公司和设备防腐方法的研究及发展紧密相连的。现在2011年第3期尿素高压设备的腐蚀特点和防腐蚀措施·189·各种不同型号的铁素体、奥氏体－铁素体和奥氏尿素甲铵液含有很多离子，在高温高压下，是体不锈钢，钛及其合金等材料已日益广泛应用于强电解质，具有较强的导电性。因此与尿素甲铵尿素工业，对解决尿素工业生产中的设备腐蚀问液相接触的金属表面形成无数个微电池。在溶液+题发挥了很好的作用，也大大促进了尿素工业的表面存在的H和O2就会从阳极取走电子而被发展。然而，在尿

6、素生产过程中，由于设备材料的还原，弱化了阳极极化，使得电化学腐蚀过程可以老化以及工艺参数的控制、维护及检修等方面的继续进行。问题，尿素装置中仍时有发生设备因腐蚀而泄漏阴极:金属变成离子进入溶液而被氧化，电子的情况，特别是在高压设备中，发生腐蚀泄漏的机转入阳极。+率更大，因此，如何解决高压设备在生产中的腐蚀Me－e→Me+问题显得尤其重要。阳极:溶液中的H或者O2从阳极取得电子尿素生产中对高压设备材料的腐蚀作用最强而被还原。+的是高温高压下的尿素甲铵液，其腐蚀特征表现H+e→H于以下几方面:全面腐蚀、晶间腐蚀、选择性腐蚀、H+H→H2－应力腐蚀、腐蚀疲

7、劳、缝隙腐蚀、孔蚀、端晶腐蚀以O2+2H2O+4e→4OH及氢脆。在尿素生产过程中，设备中的不锈钢材料在在尿素生产的腐蚀机理研究中，大多数专家、高温高压环境下中既要产生中间产物的化学性腐学者认为工艺过程中的中间产物的化学性腐蚀和蚀，也要产生电化学腐蚀。因而将严重地影响高高温高压下介质的电化学腐蚀是导致高压设备材压设备的使用寿命及安全稳定性。料腐蚀的最主要原因。一般有以下几种。2.1中间产物的化学性腐蚀3尿素高压设备腐蚀的影响因素及防腐蚀措施(1)氨基甲酸根的腐蚀－在高温高压下，氨基甲酸根(COONH2)呈还3.1设备腐蚀的影响因素原性，能够阻止不锈钢表面氧化

8、膜的生成，使金属尿素甲铵