石油煉化企業(yè)腐蝕控制措施研究

強整齊

（延安職業(yè)技術(shù)學院，陜西延安 716000）

石油煉化過程中所造成的腐蝕現(xiàn)象不容忽視，因為一旦設(shè)備受到腐蝕，侵害設(shè)備的各項功能就會造成嚴重影響，輕則會影響石油煉化的質(zhì)量，重則甚至還會造成一些嚴重的安全事故。但是，石油煉化設(shè)備的防腐工作也存在相當?shù)碾y度，依然困擾著相關(guān)石油化工企業(yè)，無論是防腐技術(shù)上的創(chuàng)新，還是相關(guān)材料上的設(shè)計，對石油煉化設(shè)備的防腐都有著重要意義。因此，若要徹底解決石油煉化過程中所產(chǎn)生的腐蝕問題，企業(yè)還必須深究腐蝕產(chǎn)生的原因，從而在技術(shù)以及工藝上開展進一步創(chuàng)新和優(yōu)化，通過不斷的經(jīng)驗總結(jié)來幫助企業(yè)實現(xiàn)高質(zhì)量的原油開采，增加設(shè)備的使用壽命，降低開采過程中所存在的各項風險。

1 石油煉化設(shè)備防腐的意義

在石油煉化過程中，設(shè)備受腐蝕的現(xiàn)象不可避免，因為未經(jīng)提煉的原油中含有許多雜質(zhì)以及有害成分，在提煉的過程中這些有害成分會對設(shè)備造成嚴重的腐蝕，從而使設(shè)備的形狀，大小都發(fā)生變化，并且設(shè)備功能也會受到影響。設(shè)備功能一旦受到影響，輕則會影響石油煉化的質(zhì)量，重則會造成一些嚴重的安全事故，因此無論是對石油的生產(chǎn)，還是出于對社會安全的考慮，對石油煉化設(shè)備進行相應的防護工作有著非常積極的意義。此外，如果腐蝕部位發(fā)生在管道中，會造成管道的破損甚至斷裂，從而會發(fā)生原油泄漏的情況，這樣也會對資源造成浪費。另外，石油為易燃易爆物品，一旦發(fā)生泄漏，很容易造成嚴重的災難性事件。根據(jù)調(diào)查顯示，我國的石油化工企業(yè)每年都會發(fā)生一些危害人類生命財產(chǎn)安全的災難事件，其中由于腐蝕而引起的原油泄漏所造成的爆炸事故占主要原因。由此可見，加強對石油煉化設(shè)備的防腐迫在眉睫[1]。

2 石油化工設(shè)備常見的腐蝕類型

許多石油化工設(shè)備的工作環(huán)境都較為惡劣，這種惡劣的環(huán)境會使設(shè)備的各項功能受到影響。例如，在生產(chǎn)過程中，石油化工設(shè)備容易受原油中的各項腐蝕性物質(zhì)的腐蝕。針對這種腐蝕現(xiàn)象而言，根據(jù)其腐蝕的不同機理，可以將其歸納成不同類型。常見的腐蝕類型可以分為兩類，分別是化學腐蝕和電化學腐蝕?；瘜W腐蝕就是通過化學反應所造成的腐蝕，也就是設(shè)備材料和石油中的某些化學成分之間發(fā)生的反應，從而改變了材料的性質(zhì)。而電化學腐蝕主要是有電解質(zhì)溶液存在的情況下，發(fā)生了電荷交換的化學反應?；瘜W腐蝕和電化學腐蝕兩者之間有本質(zhì)的區(qū)別，首先化學腐蝕是純化學反應，不會有電流的產(chǎn)生，而電化學腐蝕是通過電流的產(chǎn)生所導致的化學反應。其次，還可以根據(jù)設(shè)備腐蝕部位的不同來進行腐蝕的分類，分別為局部腐蝕和全面腐蝕。局部腐蝕就是石油化工設(shè)備中的某一個部分受到了腐蝕，這種腐蝕具有速度快的特點，所造成的腐蝕危害也比全面腐蝕要大。而全面腐蝕是整個設(shè)備的表面都參與了腐蝕，因此在生產(chǎn)過程中很可能會發(fā)生管道爆破的嚴重現(xiàn)象。由此可見，石油化工設(shè)備受阻，所產(chǎn)生的危害較大，因此必須針對其腐蝕原因采取相應的防腐措施，從而提高生產(chǎn)安全[2]。

3 石油化工設(shè)備常見的腐蝕原因

3.1 石油化工產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的化學反應

化學反應是石油在進行煉化過程中最為常見的一種腐蝕現(xiàn)象，這種腐蝕現(xiàn)象所產(chǎn)生的原因和石油產(chǎn)品煉化的相關(guān)步驟有很大關(guān)系。一般而言，原油都在深井下進行開采，所開采的原油里面有許多雜質(zhì)，需要進行進一步的提純才能夠投入使用。在提純的過程中需要加入一些化學試劑參與反應，從而將一些雜質(zhì)消耗或沉淀出來，這些用于提純的化學試劑中大部分都具有腐蝕性，因此在加工過程中容易發(fā)生一些化學反應，從而對相關(guān)設(shè)備造成腐蝕。此外，除了這些化學試劑自身因素之外，其中反應所產(chǎn)生的一些副產(chǎn)物也具有腐蝕性，同樣會對設(shè)備造成相應的腐蝕，從而對設(shè)備的材料性質(zhì)造成了影響，進一步影響設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)。此外，電化學腐蝕也是化學反應的一類，通過電化學腐蝕也會對設(shè)備材料的一些表面性質(zhì)造成影響，尤其是一些金屬材料。因此，化學反應是石油化工產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中一種危害較大的腐蝕發(fā)生原因。

3.2 石油化工設(shè)備的金屬性能存在缺陷

石油化工設(shè)備的各種組成材料中，金屬材料是不可缺少的。金屬材料的加入可以改善設(shè)備的各項性能，但是金屬材料的存在也可能會加重石油化工設(shè)備的腐蝕情況的發(fā)生。不同的石油化工設(shè)備中所涉及的金屬材料各不相同，那么其性能也會存在一定的差異。例如，有一些金屬材料自帶抗腐蝕性，這類材料自身就具有一定的防腐功能。一般而言，不銹鋼和鑄鐵是兩種常見的石油化工設(shè)備的金屬原料，但是鑄鐵的防腐性能相比于不銹鋼而言更為優(yōu)異。此外，金屬材料的粗糙程度也和抗腐蝕性能息息相關(guān)，一般而言，金屬材料越粗糙，和化學藥品所接觸的面積越大，因此發(fā)生化學反應的可能性也越大，這類材料的抗腐蝕性能就越差。所以在金屬材料的設(shè)計環(huán)節(jié)中，要盡量降低材料表面的粗糙程度，從而減少參與化學反應的面積。

3.3 石油化工產(chǎn)品生產(chǎn)中氣、液流動速度

在石油的煉化過程中會產(chǎn)生各種腐蝕性物質(zhì)，這類腐蝕性物質(zhì)既有氣體也有液體，因此煉化中所產(chǎn)生的氣體和液體的流動速度，也會對設(shè)備造成不一樣的腐蝕。一般而言，流動速度越快腐蝕現(xiàn)象越嚴重。所以為了降低腐蝕氣體和液體因流動速度所造成的不同程度的腐蝕現(xiàn)象，企業(yè)可以在實際的生產(chǎn)過程中努力控制這類因素，使其在一個最優(yōu)的流動速度中工作，從而降低腐蝕程度。

3.4 石油化工設(shè)備自身的原因

石油化工設(shè)備的自身原因也會影響實際工作過程中受腐蝕的情況，這種影響因素主要體現(xiàn)在設(shè)備材料，設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計以及設(shè)備加工處理三方面。

（1）針對設(shè)備材料而言，石油化工設(shè)備的材料的選擇，將會給后期的防腐工作帶來重要影響。許多企業(yè)為了節(jié)約成本，往往在材料選擇上不夠重視，通過用一些低價材料來取代高價材料的方式來降低生產(chǎn)成本，從而造成在實際生產(chǎn)過程中石油化工設(shè)備的腐蝕情況愈加嚴重的現(xiàn)象發(fā)生。

（2）石油化工設(shè)備的結(jié)構(gòu)設(shè)計也將影響設(shè)備的抗腐蝕能力。如果設(shè)備的結(jié)構(gòu)設(shè)計存在缺陷，那么在實際的石油煉化過程中，各項指標也會產(chǎn)生缺陷，從此而會影響設(shè)備的各項性能，最終造成不同程度的腐蝕現(xiàn)象。

（3）石油化工設(shè)備的加工處理中所存在的各項問題也是腐蝕原因所在。在實際操作過程中，設(shè)計與加工往往存在著偏差。對于一些特殊的操作如焊接，其過程存在著許多不確定因素，也是腐蝕容易發(fā)生的部位。

4 石油化工設(shè)備的防腐措施

針對石油化工設(shè)備的腐蝕來源以及產(chǎn)生腐蝕的各種影響因素，可以通過以下五個防腐措施來加以控制，從而實現(xiàn)石油煉化過程中的設(shè)備抗腐蝕能力的提高。

4.1 選擇適當?shù)慕饘俨牧?/h3>

金屬材料性能的不同會對設(shè)備的防腐能力造成直接影響，因此可以通過選擇適當金屬材料的方式來提高設(shè)備的防護能力，這也是一種較為可行的重要策略。所以在實際的石油化工設(shè)備的金屬材料選擇上，可以優(yōu)先選擇一些抗腐蝕能力較強的金屬來作為設(shè)備的原材料。此外，再根據(jù)石油化工設(shè)備的實際工作環(huán)境來對設(shè)備進行相應的性能評估，以確定設(shè)備的材料性能能夠滿足實際工作環(huán)境。如果不能滿足實際的工作環(huán)境，則再進一步對材料進行調(diào)整和選擇，以確定最優(yōu)的防護措施。在控制成本的基礎(chǔ)上來實現(xiàn)石油煉化設(shè)備的腐蝕控制工作。

4.2 提高石油化工設(shè)備的防腐蝕結(jié)構(gòu)

一般而言，石油化工設(shè)備最先遭受腐蝕的部位是設(shè)備的表面，然后由表面再逐漸深入腐蝕，因此在可以通過結(jié)構(gòu)的設(shè)計來改善這種由表及里的腐蝕現(xiàn)象。在結(jié)構(gòu)設(shè)計上，要格外注意材料表面的粗糙度以及針對環(huán)境不同而材料選擇不同兩方面。要做到材料表面盡可能光滑平整并且均勻，不能太過粗糙，否則不能實現(xiàn)良好的防腐蝕性效果。

4.3 提高相關(guān)人員的防腐意識

雖然石油煉化過程中是設(shè)備的受腐蝕現(xiàn)象不可避免，但是在實際的生產(chǎn)過程中，相關(guān)工作人員的防腐意識仍然不夠，所以企業(yè)若想提高相關(guān)防腐工作，就必須提高工作人員對防腐問題的重視程度。因此，針對企業(yè)管理人員而言，要積極宣傳防腐的重要性，并且制定嚴格的生產(chǎn)管理系統(tǒng)以加強管理秩序，規(guī)范員工行為。對于員工而言，要提高責任意識，積極遵守各項規(guī)章制度，了解防腐工作的重要性。

4.4 充分運用防腐蝕涂料

石油化工設(shè)備離蝕發(fā)生的主要原因是設(shè)備與腐蝕介質(zhì)相接觸，而通過運用防腐蝕涂料，可以極大程度地控制腐蝕現(xiàn)象的發(fā)生。在利用防腐蝕涂料過程中，應該選擇適當?shù)耐苛希苛喜粦撆c設(shè)備材料發(fā)生反應，且性質(zhì)應相對穩(wěn)定，不易與防腐介質(zhì)作用。運用防底蝕涂料是一種相對安全的防腐蝕途徑，它主要通過屏、緩解、保護發(fā)揮作用。

4.5 不斷研發(fā)新技術(shù)

現(xiàn)階段，常用的防腐新技術(shù)主要有輕探針法、電阻法等，均取得了一定的效果。在對新技術(shù)進行探究時，應該不斷關(guān)注石油化工設(shè)備的腐蝕情況，從而更好地為研發(fā)新技術(shù)提供科學的依據(jù)。在對石油化工設(shè)備進行防腐的過程中，應該結(jié)合防腐的注意事項和原則，從而提高防腐蝕的效果，促進石油化工企業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展。

5 結(jié)束語

石油煉化過程中所造成的腐蝕現(xiàn)象不容忽視，一旦設(shè)備受到腐蝕，設(shè)備的各項功能就會造成嚴重影響，輕則會影響石油煉化的質(zhì)量，重則甚至還會造成一些嚴重的安全事故。對石油化工企業(yè)而言，要徹底解決石油煉化過程中所產(chǎn)生的腐蝕問題，還需在技術(shù)，工藝以及管理等方面展開進一步創(chuàng)新和優(yōu)化，從而增加設(shè)備的使用壽命，降低開采過程中所存在的各項風險。