(天津)脱碳装置的腐蚀与防护

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1、西南油气田分公司天然气研究院对东方1号脱碳装置腐蚀及其防护的认识陈赓良2005年8月醇胺法装置的腐蚀形态全面（均匀）腐蚀裂隙腐蚀局部腐蚀晶间腐蚀选择性侵蚀磨蚀应力腐蚀开裂氢致开裂（氢侵蚀）二氧化碳腐蚀的（电化学）机理CO2+H2O+Fe→FeCO3+H2600C以下（较轻微的均匀腐蚀）1000C附近（严重的均匀腐蚀与点蚀）1500C以上（形成致密保护膜）氯离子的影响*氯离子破坏不锈钢表面的保护膜*点蚀小坑成为微电池阳极*剩余保护膜成为微电池阴极*小坑底部首先形成裂纹*拉伸应力促使裂纹沿晶间发展*最终在晶间形成所谓“腐蚀活性通道”醇胺溶液中氯离子浓度不应超过

2、1ppm脱碳装置的腐蚀影响因素最主要的腐蚀剂是原料气中的二氧化碳分压愈高腐蚀愈严重醇胺的类型溶液的酸气负荷溶液中的污染物溶液的流速不同部位的设备材质与操作参数醇胺降解产物及其腐蚀性热降解化学降解氧化降解HSAS是一种强烈的腐蚀剂HSAS在MDEA溶液中的含量上限草酸盐250ppm硫酸盐500ppm甲酸盐500ppm乙酸盐1000ppm硫氰酸盐1000ppmHSAS总量应不超过溶液量的0.5%新型胺液净化技术正在迅速发展之中醇胺装置的开裂型破坏大多出现在吸收塔,潜在危险性极大开裂型破坏与材质选择密切有关设备与焊区的应力消除极为关键新建装置应有必要的探伤技术要

3、求醇胺溶液及其配方有重要影响保护涂层是解决开裂破坏的有效措施改性环氧树脂涂层及其应用*保护涂层的应用效果较好,但价格昂贵*聚酰胺/环氧树脂膜展示良好工艺特性*树脂配方应与材质和工艺条件相匹配*鼓泡是基材腐蚀的先兆,应注意消除或减缓*改性环氧树脂主要缺陷是对温度敏感*鼓泡后可用新一代抗高温聚合物进行修补腐蚀机理十分复杂，装置情况千变万化，但保护涂层作为隔离(防腐)往往都有效。材质选择与加工的基本原则关键部位采用合金材料是重要防腐措施NACEMR0175/ISO15156(2003)NACEMR0103(2003)首先应满足抗电化学均匀腐蚀（铬）其次要求材料有

4、抗点蚀能力（钼）最后考虑抗开裂型腐蚀（镍）难以使用合金材料时考虑应用保护涂层碳钢设备要严格控制焊缝的热影响区循环冷却水处理系统及其药剂循环冷却水处理是重要的工艺防腐措施循环水水质不合格将导致严重的腐蚀与结垢目前东方终端装置冷却水处理系统存在问题水处理剂：预膜缓蚀缓垢杀菌原水水质药剂配伍环保要求工艺条件浓缩倍数设备制作等等综合以上因素形成完整的水处理方案醇胺法装置的综合防腐方案合理的工艺设计严格的加工要求全面的操作控制恰当的材质选择必要的工艺防腐必须形成完整的综合防腐技术方案醇胺法装置防护的技术指标最大年腐蚀率通常应<0.076mm/y(挂片)重沸器返回线0

5、.048~0.162mm/y再生塔冷凝器出口0.005~0.112mm/y富液控制阀入口0.005~0.076mm/y回流罐酸气出口0.005~0.076mm/y贫液冷却器出口0.003~0.076mm/y只要实施合理的综合防腐方案，以上技术指标是应该达到的，也是可以达到的。