工艺凝液泵腐蚀原因分析及预防措施.pdf

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1、第1期53工艺凝液泵腐蚀原因分析及预防措施代广平，康龙，姚子荣(中国石油兰州石化分公司石油化工厂，甘肃兰州730060)[摘要】针对裂解装置工艺凝液输送泵多次发生腐蚀泄漏，从电化学腐蚀机理、泵体输送介质冲蚀及输送介质pH值的影响，分析了工艺凝液泵腐蚀的原因，提出了相应的防腐蚀措施。[关键词]离心泵；工艺凝液；腐蚀机理；预防措施离心泵在石油化工生产装置中主要用于输直接由108．J／JA泵输送到凝液预热器后进稀释蒸送水、各种轻烃原料及重油介质，给生产装置提汽发生器发生蒸汽，该泵因腐蚀泄漏故障频繁检供动力，对于生产装

2、置的正常运行起着重要的作修，势必影响装置正常生产。为此，分析该泵腐用。但在离心泵的使用和维护中，离心泵特别是蚀原因，采取相应的防腐蚀措施，十分必要。输送水类介质泵的腐蚀是突出的问题。有效防止1工艺凝液泵流程离心泵腐蚀，不仅能够使装置更加稳定运行，而来自聚结器126．L的工艺水经143．C工艺凝液且能够延长离心泵的使用寿命【1】。预热器预热后送入102．E工艺凝液汽提塔，142．C兰州石化公司石油化工厂裂解装置108．J／JA离通入中压蒸汽(MS)用以汽提脱除工艺凝液中的心泵用于输送工艺水，该泵自20l0年10月

3、以来，酸性气体和轻烃类。塔釜经汽提后的工艺凝液经多次发生壳体泄漏，检修频繁，且两台泵交替发108．助口压后送往稀释蒸汽发生器103．F中发生供裂生泄漏。由于从工艺凝液汽提塔出来的工艺凝液解炉区使用的稀释蒸汽。其工艺流程如图1所示。1：102一EZE艺凝液汽提塔；2：142一C塔底再沸器；3：143一CI艺凝液预热器；4：103-F稀释蒸汽发生器：5-108一J／JA工艺凝液送出泵；6：126-L工艺水聚结器图1工艺流程图⋯⋯⋯⋯⋯⋯●⋯●●⋯●⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯●⋯●⋯●●⋯●⋯⋯⋯⋯●●●●●●●●●●●●●-⋯

4、⋯⋯●●⋯●●●⋯●●⋯●作者简介：代广平(1980一)。男。陕西西安人，硕士研究生，设备工程师，从事石油化工设备管理工作。第1期代广平等工艺凝液泵腐蚀原因分析及预防措施．ss．以构成下列形式的原电池有：①金相组织的不均(2)极化反应型的腐蚀：当铁处于E．pH图中匀，特别是铁索体基体上分布黑色石墨相的灰口B点状态时，处于Fe和HO的稳定区。发生吸氧铸铁组织，这种组织很软，又由于石墨相互连腐蚀。该腐蚀原电池反应为：通，就如互相连通的裂纹使腐蚀介质很容易含在阳极反应：Fe—F+2e其中，构成电化学腐蚀。②介质中既含

5、水又含有阴极反应：2HO2+2e—H2O机物，材料与不同的介质接触，由于电极电位的全电池反应：Fe+2W+O2一Fe+H2O不同也可构成腐蚀电池。③铸造缺陷与基体之间电极电位的差别也构成腐蚀电池[2】。另一方面，其电池推动力EB2．EBl，较放氢腐蚀的推动从动态上分析，工作状态时泵体受到输送液体的力大得多，这表明发生氧去极化腐蚀比放氢腐蚀冲蚀和气蚀，造成腐蚀磨损。从以上两方面综合更容易进行。看，该泵的腐蚀是电化学腐蚀和磨蚀磨损交互作(3)生成铁锈的腐蚀：当铁处于电位E．pH中用的结果。两种腐蚀方式互相促进，电化

6、学腐蚀D点位置时，将发生溶解。当超过Fe(OH)：的溶解构成了磨蚀磨损的基础，而磨蚀磨损加速了电化度后，即会析出Fe(OH)：，该腐蚀可由以下电池反学腐蚀脚。应表示：阳极反应：Fe+2H2O--~Fe(OH)2+2H++2e3腐蚀原因分析阴极反应：H++l／2O2+2e—H2O3．1电化学腐蚀全电池反应：Fe+H2O+O2~Fe(OH)2可从Fe．HO系的E．pH图出发，根据铁所处的形态判断出腐蚀的类型及稳定性。由于氧的存在，Fe(OH)氧化成Fe(OH)，在含氧低的环境中，只能把部分Fe(OH)：氧化成(1)

7、氢发生型的腐蚀：当铁处于Fe—H：O系Fe(OH)3。在含氧充分时，Fe(OH)2可以迅速生成E．pH(图6)中A点状态时，该区域是两价铁离子Fe3O4和Fe2O3稳定氧化产物【。稳定区，又是氢气稳定区。因此铁在A点发生的反应为：结合Fe．H：O系的E．pH图，可以看出以上三个阳极反应：Fe—Fe+2e类型原电池反应的腐蚀构成了泵壳体的电化学腐蚀，是该泵腐蚀的重要原因。阳极反应：2H+2e—H23．2工艺凝液的冲蚀与汽蚀全电池反应：Fe+2W--~Fe2++H2该泵的工作介质是含有大量水与较少的硫化反应推动力由

8、EA2．EA1的电位差所提供，随氢及轻烃混合物，且所含轻烃与水不互溶，以小着介质pH值的增加，其电池电位差(EA2．EA1)逐液滴的形式存在，故泵壳体入口受到液流、气液渐减小，放氢腐蚀也变弱。两相冲击出现冲蚀。液体冲蚀现象是因为流场中1．局部压力波动给气泡成核、长大和渍灭创造了条件而出现的，由此而引起材料表面的破坏。当液1．滴或连续射流以高速冲击到材料表面时也发生冲蚀，它不同于气蚀，称