抽提裝置設備和管道腐蝕原因分析及防護措施

江南

【摘 要】本本文通過對實例分析研究，提出了減少腐蝕的技術方案，從而延長設備及管線的使用壽命。

【關鍵詞】抽提系統;腐蝕;泄漏;控制

1 工藝流程分析

該裝置是以常減壓裝置初餾塔頂汽油（初餾-150℃）為原料，經過預分餾、預加氫、重整、抽提后再進入精餾部分。通過預分餾、預加氫工藝，原料油中低于C5的輕組分、水及含S、N、O等化合物以及As、Pb等金屬化合物被除去，然后進入抽提系統用四乙二醇醚溶劑提取芳烴，芳烴與溶劑分離后，溶劑循環(huán)使用。高純度芳烴進入芳烴精餾部分，隨后依次餾出苯、重芳烴。各系統也出現輕微腐蝕現象，但都不嚴重，只有抽提腐蝕尤為嚴重。

2 設備腐蝕狀況

2.1塔盤：2015年檢修發(fā)現，抽提塔T302塔盤腐蝕堵孔厚度達45mm。2016年T302塔腐蝕嚴重堵孔。2015年檢修，T303由于塔盤浮閥的孔螺栓絲扣腐蝕達200個，浮閥出現脫落，同時塔盤腐蝕減薄為1mm。

2.2泵：B391真空泵為再生減壓塔抽真空。2015年期間，泵B391真空度數值下降，停泵檢查，發(fā)現葉輪、隔板出現大面積腐蝕面，穿透性蜂窩狀孔洞，出現漏水。后材質更換為304。該泵運行至2017年3月份真空度再次下降，停泵解體檢查發(fā)現葉輪根部出現蜂窩狀孔洞。且入口管線、單向閥、葉輪流道結垢嚴重，只有1/3的流動空間。

2.3設備：換熱設備的腐蝕多集中在管束的內外表面，根據工作介質和工藝條件，多會造成結垢和腐蝕，可以通過水質穩(wěn)定進行預防。循環(huán)水冷卻器芯子管程防腐層為7910涂料，殼程均無防腐層。檢修中發(fā)現冷卻器的管程均有不同程度的堵塞，有淤泥、塑料帶、碎木頭、碎玻璃、石塊等，且管內結水垢嚴重，有的管被水垢堵死2/3，用蒸汽吹，鋼筋捅也不能徹底清除，需用高壓水射流清洗，運行中冷卻器的冷卻效果大大降低）。

2.4工藝管道：T303底溶劑循環(huán)線規(guī)格：水平管Φ108×4，立管Φ108×5。該系統氣相部位碳鋼管線、彎頭多處出現穿孔，其中從換熱器到回水管線尤其嚴重，2001年9～12月，此管線4個彎頭、1個三通打套、多處接閥打卡子，在彎頭和垂直管線出現穿孔，穿孔四周嚴重減薄，稍用力敲打即脫落，最薄處只有0.1mm。

3 抗腐蝕的要點

3.1緩蝕劑注入定期改連續(xù)：為了使此工作形成規(guī)律，通過不定期進行測試，發(fā)現崗位人員漏加或注水，系統pH值降低，應嚴格考核。如果溶劑的pH值控制不好，其中所含的有機酸和少量無機酸會對設備造成嚴重的腐蝕。在用于傳輸流體類物質的管道中，緩蝕劑的應用十分普遍，并且也由此取得了不錯的應用效果。緩蝕劑的使用，可以起到保護管道內壁的作用，緩解油氣介質對于管道內壁的腐蝕。此外，緩蝕劑在實際應用過程中，盡管可以起到保護管道內壁的作用，但是難以保護到管道的表層，所以需要借助外層防腐涂層等技術來妥善的提升管道整體的防腐能力，有助于增強管道的使用壽命，避免腐蝕問題的出現。

3.2保持溶劑新鮮：為保持溶劑新鮮，其中采用T303塔下引出一本部分溶劑，利用再生設備進行再生，進行特殊處理4～6天后和新溶劑一樣使用，保證溶劑新鮮，減輕腐蝕，并及時清理不能使用的溶劑。

3.3改變材料提高性能：換熱器、泵、T303塔盤的相關部件和泵體都由碳鋼材改換成不銹鋼，耐高溫，一般使用溫度極限<650℃，大大提高耐腐蝕性，并具有良好的抗晶間腐蝕性能，對大部分有機酸和無機酸具有良好的耐腐蝕能力。雖然改變材料導致系統設備的成本相應提高，但從綜合效益來考慮，設備的材料費用盡管增加了，但抗腐蝕能力的增強會使裝置的運轉周期加長，安全生產的可靠性加大，有利于長遠效益。

3.4涂防腐涂層;對于采用碳鋼材料制成的換熱器，塔盤等易蝕部位進行涂層處理，T302塔盤和冷卻器芯子使用“Ni-P化學鍍層”?；瘜W鍍是成熟技術，優(yōu)點是能夠控制微粒增強相的分散和均勻沉積在金屬表面，而且鍍層將基體與腐蝕介質隔離，而起防腐蝕作用，為防腐蝕提供了理想的隔離層。此方法也可以在管線、彎頭、三通等易蝕部位采用，解決腐蝕問題。（1）使用復合防腐材料.除了在管材表面涂刷防腐保護層，復合防腐材料的使用也可提高管道的防腐性能。所謂復合防腐材料，指的是在制造生產管道過程中，將具有防腐 性質的粘合劑加入到管材中，以此來使管材的綜合防腐能力得到顯著提升。現階段，復合防腐材料在石油埋地管道工程中的應用十分廣泛，而且也取得了不錯的應用效果。（2）無機非金屬防腐材料 .眾所周知，無機物的穩(wěn)定性十分突出，而且不易產生化學反應，例如，玻璃、陶瓷等物品均屬于無機物產品。其中，在石油埋地管道表面涂刷無機非金屬防腐材料，不僅可以將土壤與管道相隔離，而且也可起到顯著的防腐作用，對提升管道的使用壽命有著十分積極的作用。

3.5合理改造管道走向盡量減緩沖擊：壓力高的流體（如蒸汽）對管道存在強烈的沖擊作用，尤其是在管道的改向部位，這種沖擊作用就更加顯著。因此，在設計允許時，應合理改造管道走向及位置，盡量減少改向部位，同時可適當加大管徑及管子彎頭的彎曲半徑，以降低流體流速，減輕流體對金屬表面的沖擊作用導致的沖蝕腐蝕。

3.6 加強管材選擇及管道焊接質量檢查 ：施工單位要對施工區(qū)域的土壤成份進行仔細分析，并根據分析結果來合理地選擇管道材料，有助于最大限度地增強管道對于土壤的防腐能力，為管道使用壽命的延長奠定堅實的基礎。另外，由于管道工程存在較大的焊接量，所以施工單位要對管道焊接質量予以細致的檢查，避免裂紋、凹陷等問題在焊接區(qū)域出現。與此同時，焊接質量的嚴格控制，可以有效的規(guī)避腐蝕現象的出現，保證石油埋地管道今后的使用質量與設計要求相一致，對提升油氣資源輸送的穩(wěn)定性有著關鍵作用。

3.7提高循環(huán)水質量：提高循環(huán)水的凈化質量，需在水場增設過濾網、柵板等，阻隔自然環(huán)境飄浮入水場中的樹葉、樹枝等雜物。軟化水質，降低水垢，才能使設備壽命延長。

4 結束語

針對某芳烴抽提裝置內的系統設備和管線腐蝕情況研究，分析顯示腐蝕源溶劑產生的酸性物質和氧，有很強的的化學腐蝕力，只要系統不存在酸或氧，系統設備就不會受到嚴重腐蝕。要把設備的酸性腐蝕降至最低，首先要把含氧量控制到最低水平，同時做好涂層防腐蝕處理。通常情況下，采用適時監(jiān)測腐蝕量，匯總數據，及時清理廢料，例如腐蝕介質濃縮處、管道急流位置，減少補充溶劑的次數，來延長設備的使用周期，保證裝置正常運行。

參考文獻

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