h煉油設(shè)備腐蝕與防護(hù)專題

1、煉油設(shè)備腐蝕與防護(hù)專題前面我們主要講述了“金屬腐蝕”的基本理論以及腐蝕防護(hù)的原則和方法。本部分主要結(jié)合我們的專業(yè)特點(diǎn)，利用前面所講的基本理論，來分析探討有關(guān)煉油廠中的腐蝕情況以及采用的相關(guān)防腐措施。煉油系統(tǒng)中的主要腐蝕介質(zhì)煉油系統(tǒng)中的腐蝕介質(zhì)主要來自于原油中的無機(jī)鹽、硫化物、環(huán)烷酸、氮化物、微量金屬元素以及石油開采和煉制過程中的各種添加劑等，在原油加工過程中，這些物質(zhì)會(huì)變成或分解成為活性腐蝕介質(zhì)腐蝕設(shè)備。1 無機(jī)鹽類原油中的無機(jī)鹽類主要有NaCl、MgCl2、CaCl2等，鹽類的含量一般為(5130)10-6，其中NaCl約占75%、MgCl2約占15%、CaCl2約占10%左右，隨原油產(chǎn)地的

2、不同，Na、Mg、Ca鹽的含量會(huì)有很大的差異。原油加工過程中，這些無機(jī)鹽會(huì)水解成HCl腐蝕設(shè)備，發(fā)生水解的反應(yīng)式如下：鈉鹽通常在蒸餾的情況下不會(huì)水解，但當(dāng)原油中有環(huán)烷酸和某些金屬元素存在時(shí)，在300以前就有可能水解成HCl。2 硫化物原油中存在的硫化物主要有硫化氫、硫醇、硫醚、二硫化物以及環(huán)狀硫化物等。勝利油以及中東油的含硫量都非常高，原油加工的過程中，硫化物會(huì)受熱分解成硫化氫而產(chǎn)生腐蝕，硫化氫的生成量主要是由總硫含量、硫的種類及溫度等眾多因素決定的，但硫化氫的生成量與總的硫含量不成正比。3 環(huán)烷酸環(huán)烷酸是一種存在于石油中的含飽和環(huán)狀結(jié)構(gòu)的有機(jī)酸，其通式為RCH2COOH，石油中的酸性化合物包

3、括環(huán)烷酸、脂肪酸、以及酚類，而以環(huán)烷酸的含量最多，故一般稱石油中的酸為環(huán)烷酸，因此石油中的酸是一種非常復(fù)雜的混合物，其分子量的差別很大，在180700之間，又以300400之間的居多，其沸點(diǎn)范圍大約在177343之間。4 氮化物原油中的氮化物主要有吡啶、吡咯及其衍生物。這些氮化物在常減壓裝置中很少分解，但在深度加工如焦化和催化裂化等裝置中由于催化劑和溫度的作用，則會(huì)分解為可揮發(fā)性的氨及氰化物，對設(shè)備產(chǎn)生腐蝕。5 其他腐蝕介質(zhì) 氫在高溫臨氫設(shè)備以及與含水H2S溶液接觸的設(shè)備中，會(huì)有加入氫和析出氫的過程。氫的存在能引起設(shè)備的氫損傷、氫脆、氫鼓泡、表面脫碳及氫腐蝕等。 有機(jī)溶劑煉油廠的氣體脫硫和潤滑

4、油精制等過程中，均要用到某些有機(jī)溶劑，如糠醛、乙酰胺等。一般說來，這些有機(jī)溶劑對煉油廠的設(shè)備無腐蝕作用，但在生產(chǎn)過程中，有些有機(jī)溶劑能發(fā)生降解、聚合或氧化，產(chǎn)生某些腐蝕介質(zhì)。常減壓裝置的腐蝕與防護(hù)一、 常減壓裝置的工藝流程常減壓蒸餾裝置是將原油分餾成汽油、煤油、柴油、蠟油、渣油等組分的加工裝置，因?yàn)槭钦麄€(gè)煉油工藝的第一個(gè)加工工序，因此又稱為煉油廠的“龍頭”。因此該裝置操作平穩(wěn)與否，會(huì)直接影響整個(gè)煉油廠的正常生產(chǎn)。常減壓裝置的原則流程見圖1。原油首先進(jìn)入一換熱器組，與產(chǎn)品或回流油換熱，并注入洗滌水或破乳劑，達(dá)到一定溫度（100140）后進(jìn)入脫鹽罐。脫鹽后原油繼續(xù)進(jìn)入另一換熱器組，與系統(tǒng)中的高溫?zé)?/p>

5、源換熱后進(jìn)入常壓加熱爐。有些裝置有初餾塔或閃蒸塔，閃蒸出部分輕組分以后再進(jìn)入常壓爐，加熱到一定溫度后經(jīng)轉(zhuǎn)油線進(jìn)入常壓分餾塔，在此塔中將原油分餾成汽油、煤油、柴油，有時(shí)還有部分蠟油及常壓渣油等組分。產(chǎn)品經(jīng)汽提及必要的酸堿精制后送入儲(chǔ)罐。常壓渣油經(jīng)塔底泵入減壓爐加熱后，經(jīng)轉(zhuǎn)油線入減壓分餾塔分餾成蠟油和渣油。圖1 常減壓蒸餾裝置流程圖二、 常減壓裝置出現(xiàn)的主要腐蝕類型1 低溫部位的腐蝕 HCl-H2S-H2O系統(tǒng)的腐蝕在煉油廠中一般以250為界線，常減壓裝置的初餾塔和常減壓塔頂部及塔頂?shù)睦淠鋮s系統(tǒng)，溫度一般在100左右，為低溫腐蝕，主要是由于原油中的無機(jī)鹽引起的，屬于HCl-H2S-H2O環(huán)境介質(zhì)

6、的腐蝕。腐蝕形態(tài)表現(xiàn)為對碳鋼為普遍減??；對Cr13為點(diǎn)蝕；對1Cr18Ni9Ti為氯化物應(yīng)力腐蝕開裂。硫化氫和氯化氫在沒有水存在時(shí)，對設(shè)備幾乎沒有腐蝕。在氣相變液相的部位，出現(xiàn)露水后，則會(huì)出現(xiàn)HCl-H2S-H2O型的腐蝕介質(zhì)。HCl與H2S相互促進(jìn)，因?yàn)镕e與H2S生成的FeS保護(hù)膜后，HCl又與FeS發(fā)生反應(yīng)，破壞該保護(hù)膜，使腐蝕進(jìn)一步發(fā)展。該類型的腐蝕對設(shè)備的腐蝕相當(dāng)嚴(yán)重。 低溫?zé)煔獾穆饵c(diǎn)腐蝕這類腐蝕主要發(fā)生在加熱爐、鍋爐空氣預(yù)熱器的低溫部位。加熱爐、鍋爐用的燃料中含有硫化物，一般含量在12.5%，硫燃燒后全部生成SO2，由于燃燒室中由過量的氧氣存在，所以又有少量的SO2進(jìn)一步再與氧化合

7、形成SO3。在通常的過?？諝庀禂?shù)條件下，全部SO2中約有13%轉(zhuǎn)化成SO3。在高溫?zé)煔庵械腟O3不腐蝕金屬，但當(dāng)煙氣溫度降到400以下，將與水蒸氣化合生成稀硫酸，其反應(yīng)式如下：煙氣的溫度繼續(xù)下降，當(dāng)降至150170時(shí)，已達(dá)到硫酸的結(jié)露溫度，這時(shí)稀硫酸就會(huì)凝結(jié)到加熱爐的受熱面上從而發(fā)生低溫硫酸腐蝕。由于這種腐蝕發(fā)生在硫酸的結(jié)露溫度以下，所以又稱作露點(diǎn)腐蝕。在發(fā)生低溫硫酸腐蝕的同時(shí)，凝結(jié)在低溫受熱面上的硫酸液體，還會(huì)粘附煙氣中的灰塵形成不易清除的積垢，使煙氣通道不暢甚至堵塞。2 高溫部位的腐蝕高溫系統(tǒng)的腐蝕主要是硫化物和環(huán)烷酸的腐蝕，多屬于S-H2S-RSH-RCOOH的介質(zhì)環(huán)境。 高溫硫化物的腐

8、蝕當(dāng)煉油設(shè)備壁溫高于250且又處于H2S環(huán)境下時(shí)，就會(huì)受到H2S腐蝕，主要集中在常壓爐及出口轉(zhuǎn)油線、常壓塔、減壓爐、減壓塔、減壓轉(zhuǎn)油線等部位，近年來原油的硫含量有逐步增大的趨勢。這類腐蝕表現(xiàn)為設(shè)備表面減薄，屬均勻腐蝕。 環(huán)烷酸腐蝕環(huán)烷酸主要存在于柴油及潤滑油中。在常減壓的減二、減三線腐蝕嚴(yán)重，在220以下時(shí)，環(huán)烷酸的腐蝕并不劇烈，但隨溫度升高有逐步增大的趨勢。在280以上時(shí)，溫度每升高55，環(huán)烷酸對碳鋼和低合金鋼的腐蝕速度就增加三倍，直到385時(shí)為止。由于環(huán)烷酸的沸點(diǎn)在280左右，故在此使腐蝕為最厲害，而當(dāng)高于350時(shí)，又由于H2S的影響而加劇，以后隨溫度的升高，腐蝕速度就下降了。環(huán)烷酸腐蝕的

9、機(jī)理一般認(rèn)為是與鋼材發(fā)生了下列反應(yīng)：由于為一種油溶性的腐蝕產(chǎn)物，能被油流帶走，因此不易在金屬的表面上形成保護(hù)膜，即使已形成的FeS保護(hù)膜，也會(huì)與環(huán)烷酸發(fā)生反應(yīng)而暴露新的金屬表面，進(jìn)而繼續(xù)發(fā)生腐蝕反應(yīng)，有時(shí)腐蝕速度高達(dá)1920mm/a。腐蝕的特征為：環(huán)烷酸腐蝕的金屬表面清潔、光滑無垢。流速高時(shí)能產(chǎn)生與液流同向的溝槽；流速低時(shí)能形成尖銳的孔洞。三、常減壓裝置的防護(hù)措施目前常減壓裝置防護(hù)分兩大部分：工藝防護(hù)，即“一脫四注”（原油脫鹽、脫后注堿、塔頂注氨、緩蝕劑、水）主要控制或減緩塔頂系統(tǒng)的腐蝕；耐蝕材料防護(hù)，主要用于高溫系統(tǒng)的防護(hù)。 一脫四注1 脫鹽脫鹽是工藝防護(hù)中最重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，目的是去除原油中

10、引起腐蝕的鹽類。脫除原油中的氯化物減少塔頂Cl-的含量，可以減輕腐蝕。目前要求原油深度脫鹽，如脫鹽深度不夠，則不能有效去除Ca、Mg鹽類。如果將脫鹽穩(wěn)定在3mg/L以下就能把腐蝕介質(zhì)控制在一個(gè)較低范圍。脫鹽的效果與原油性質(zhì)（乳化液穩(wěn)定性、比重、粘度）、破乳劑、溫度、注水及電場強(qiáng)度等多種因素有關(guān)，一般脫鹽溫度為100120，破乳劑用量5020ppm，注水410%。2注堿原油中含量較大的NaCl一般不水解，較容易脫去。而最容易水解的MgCl2則最難脫掉。因此原油經(jīng)脫鹽后，還會(huì)殘留一部分氯化鎂和氯化鈣，這些無機(jī)鹽仍會(huì)水解生成HCl，而在常壓塔頂部與水生成鹽酸，發(fā)生強(qiáng)烈的腐蝕，因此在脫鹽后還要注堿。原

11、油脫鹽后注堿（NaOH、Na2CO3）的作用主要表現(xiàn)在三個(gè)方面： 能部分地控制殘留氯化鎂、氯化鈣的水解，使氯化氫的發(fā)生量減小。 一旦水解，也能中和一部分生成的氯化氫。 注堿也可以中和原油中的環(huán)烷酸和部分硫化氫根據(jù)勝利煉油廠的試驗(yàn)結(jié)果，每噸原油加入1827g Na2CO3時(shí)，塔頂冷凝水中Cl-含量可降低8085%，鐵離子可降低6090%，即腐蝕速度降低。注堿中和環(huán)烷酸是有效的，但耗能大帶來不利。在有催化裂化裝置的煉油廠要求Na+的含量小于1ppm，因此，石化總公司要求停止注堿。3注氨中和塔頂餾出系統(tǒng)中的HCl和H2S，調(diào)節(jié)塔頂餾出系統(tǒng)冷凝水的pH值。生成的氯化氨在濃度較高時(shí)會(huì)以固體的形式析出，造

12、成垢下腐蝕。注氨是調(diào)節(jié)pH值減緩腐蝕的重要措施。石化總公司系統(tǒng)目前都是注氨水，國外用有機(jī)胺代替氨水受到更好的效果，因?yàn)橛袡C(jī)胺的露點(diǎn)高，可以避免在水冷凝區(qū)發(fā)生露點(diǎn)腐蝕，并且能與HCl一起冷凝，有利于中和。4注緩蝕劑緩蝕劑的種類特別多，應(yīng)適當(dāng)評選。緩蝕劑能在金屬表面形成一層保護(hù)膜。5注水油水混合氣體從塔頂進(jìn)入揮發(fā)線時(shí)，溫度一般在水的露點(diǎn)以上（水為氣相），腐蝕極為氫微。當(dāng)溫度逐漸降低，達(dá)到露點(diǎn)時(shí)，水氣即開始凝結(jié)成液體水。凝結(jié)之初，少量的液滴與多量的氯化氫氣體接觸，液體中的氯化氫濃度很高，pH值很低，因而它的腐蝕性極為強(qiáng)烈。隨著凝結(jié)水量的增加，液體水中氯化氫的濃度逐漸降低，pH值則逐漸升高，此時(shí)腐蝕也

13、跟著減小。故塔頂系統(tǒng)腐蝕以相變部位最為嚴(yán)重，液相部位次之，氣相部位很輕。相變部位一般在空冷器入口處，空冷器壁很薄，容易腐蝕穿透。而且空冷器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格昂貴，因而人們就想將腐蝕最嚴(yán)重的相變部位移至結(jié)構(gòu)簡單，而且壁厚的揮發(fā)線部位。這樣既可延長空冷器的壽命，而且更換揮發(fā)線的管道也比較便宜。采用的方法是在揮發(fā)線注堿性水，揮發(fā)線注水后，露點(diǎn)部位從空冷器內(nèi)移至揮發(fā)線，從而使空冷器的腐蝕減輕。揮發(fā)線注入的大量的堿性水，還可以溶解沉積的氯化銨，防止氯化銨堵塞；另外大量的堿性水，一方面中和氯化氫；另一方面沖稀相變區(qū)冷凝水中的氯化氫的濃度，可以減輕介質(zhì)的腐蝕。 選用耐蝕材料常減壓蒸餾裝置高溫重油部位腐蝕嚴(yán)重，主

14、要選用耐蝕材料防護(hù)。一般鋼中含Cr 5%13%，就有相當(dāng)好的抗硫腐蝕性。但是目前原油中酸值含量增加，抗環(huán)烷酸腐蝕用材較抗硫腐蝕用材高。所以目前各煉油廠基本上都按加工環(huán)烷酸原油選材，見表1所示。表1 加工高酸值原油蒸餾裝置高溫易蝕部位用材情況中石化總公司對其下屬煉廠中加工高酸值原油的蒸餾裝置易蝕部位的用材作了具體規(guī)定，并且給出了推薦用材如表2和表3所示。 表2 蒸餾裝置加工高酸值原油高溫易蝕部位用材用材規(guī)定 表3 加工高酸值原油煉油裝置高溫部位推薦用材表塔頂餾出系統(tǒng)冷凝冷卻器部分煉油廠用碳鋼，部分煉油廠用18-8不銹鋼，但是要完善“一脫四注”工藝防護(hù)，防止氯的應(yīng)力腐蝕開裂。在有氯存在的條件下不宜

15、采用18-8不銹鋼，可以選用雙相不銹鋼，如00Cr18Ni5Mo3Si2等。 其他防護(hù)方法1 常減壓蒸餾裝置原油加工，可采用高硫高酸值和低硫低酸值原油混煉，以降低介質(zhì)含量減輕腐蝕。2 改變設(shè)備結(jié)構(gòu)，使氣液負(fù)荷分布均勻，減少?zèng)_蝕，降低流速；管線和容器要能排凈液體不能存水，減少死角和盲腸以及減少縫隙等。目前煉油廠在高溫易受腐蝕部位采用了一些措施都有利于減輕腐蝕，如減壓低速轉(zhuǎn)油線擴(kuò)徑、高速轉(zhuǎn)油線擴(kuò)大彎曲半徑，改變高速低速線的連接型式等。催化裂化裝置的腐蝕與防護(hù)一、 催化裂化裝置的工藝流程1 反應(yīng)再生部分新鮮原料經(jīng)過高溫?zé)嵩磽Q熱達(dá)到工藝要求溫度后，從原料油噴嘴進(jìn)入提升管底部，與從再生斜管來的700左右

16、的催化劑混合后，沿著提升管反應(yīng)器迅速上升，并在上升的過程中發(fā)生裂解反應(yīng)。反應(yīng)完成后的油汽以及催化劑的混合物進(jìn)入沉降器，利用旋風(fēng)分離器實(shí)現(xiàn)二者的分離，油汽進(jìn)入分餾系統(tǒng)，而待生催化劑進(jìn)入燒焦罐，表面的焦炭燒去后進(jìn)入再生器；在再生器內(nèi)實(shí)現(xiàn)高溫?zé)煔馀c再生催化劑的分離，再生后的催化劑通過再生斜管進(jìn)入提升管反應(yīng)器如此往復(fù)循環(huán)應(yīng)用。反再系統(tǒng)的工藝流程圖見圖2所示。圖 2 反應(yīng)再生部分的工藝流程2 分餾部分將反應(yīng)后的混合油汽按沸點(diǎn)范圍分割成富氣、汽油、輕柴油、重柴油、回?zé)捰秃陀蜐{等。吸收穩(wěn)定部分把分餾塔頂?shù)幕旌衔锿ㄟ^吸收、解吸、穩(wěn)定等過程分離成穩(wěn)定汽油、液化氣、干氣。吸收過程的基本原理是利用氣體中各組分在液體

17、中不同的溶解度來分離混合物。分餾和吸收穩(wěn)定工藝流程見圖3、4所示。圖3 分餾部分工藝流程圖4 吸收穩(wěn)定工藝流程二、 高溫氣體腐蝕與防護(hù)1 腐蝕概況發(fā)生高溫氣體腐蝕的主要是反-再系統(tǒng)的設(shè)備。主要腐蝕為： 高溫氧腐蝕發(fā)生在再生器內(nèi)構(gòu)件、再生、待生、循環(huán)斜管、器內(nèi)檢修平臺(tái)、沉降器內(nèi)粗旋、旋分器料腿拉桿等部位。腐蝕形態(tài)為表面氧化減薄或局部穿孔。 高流速催化劑沖蝕、磨蝕發(fā)生在再生器分布管、旋分器灰斗、料腿及翼閥、循環(huán)、待生、再生滑閥及大煙道雙動(dòng)滑閥、大煙道降壓孔板及沉降器內(nèi)構(gòu)件等部位。腐蝕形態(tài)為沖蝕溝槽及局部穿孔。 熱應(yīng)力及交變應(yīng)力引起疲勞破壞和焊縫破裂如二密封盤管焊縫破裂、反-再系統(tǒng)膨脹節(jié)和旋分器冷卻

18、蒸汽管的焊縫破裂等。2 高溫氣體腐蝕的影響因素 氧的影響氧是最普通的高溫氧化劑。金屬材料與空氣接觸面的氧化反應(yīng)，在高溫條件下氧化速度更快，在金屬表面形成一層氧化腐蝕產(chǎn)物。 SO2的影響二氧化硫?qū)饘俚母g僅次于空氣的氧化作用，但其破壞性有時(shí)比氧化更嚴(yán)重。當(dāng)高溫氣體中含有二氧化硫時(shí)，由于鐵的氧化物和硫化物具有比較低的共熔點(diǎn)，熔融后的混合物能滲入晶粒間造成金屬的腐蝕，因此會(huì)增加氧化速度。 高溫蒸汽的影響反-再系統(tǒng)高溫冷卻蒸汽是必不可少的，其氧化作用比同溫度下的空氣要強(qiáng)，這是因?yàn)樵诟邷卣羝猩傻氖杷晒笇?，比在空氣中形成的垢層空隙更多，更容易脫落?高溫二氧化碳的影響反-再系統(tǒng)高溫氣體中的二氧化碳也

19、能加速設(shè)備的腐蝕，這是由于存在下列反應(yīng)：因此高溫氣體中二氧化碳含量越高，腐蝕性也越強(qiáng)烈。反之一氧化碳含量增加時(shí)，能相對減輕鐵的腐蝕。3 防止高溫氣體腐蝕的措施反-再系統(tǒng)內(nèi)構(gòu)件為了保證在高溫條件下有足夠的強(qiáng)度和剛性，同時(shí)也必須有足夠的強(qiáng)度以抵抗高流速催化劑的沖蝕和磨損，因此在提升管內(nèi)的進(jìn)料噴嘴、事故蒸汽管和沉降器以及再生器內(nèi)的旋分器料腿、拉筋、翼閥、測壓管等均采用奧氏體不銹鋼材料。兩器內(nèi)開口接管的襯里護(hù)圈以及燒焦罐內(nèi)的空氣分布管可采用低合金強(qiáng)度鋼如12CrMo、Cr5Mo等。4 兩器的耐磨襯里催化裂化裝置的反應(yīng)沉降器、再生器操作條件苛刻，反-再系統(tǒng)襯里不僅要承受高溫（600750），而且還要抵抗

20、高速催化劑的磨損。一般情況下，兩器的襯里采用的是龜甲網(wǎng)支撐的耐磨隔熱雙層襯里結(jié)構(gòu)。在實(shí)際生產(chǎn)中經(jīng)常出現(xiàn)反-再系統(tǒng)雙層帶龜甲網(wǎng)襯里出現(xiàn)不同程度的鼓包、斷裂和襯里開裂脫落現(xiàn)象。產(chǎn)生損壞的原因?yàn)椋?龜甲網(wǎng)選材不當(dāng)有的煉油廠采用18-8剛，因其熱膨脹系數(shù)高，經(jīng)常產(chǎn)生鼓包現(xiàn)象；有的采用1Cr13，由于其含碳量高，可焊性較差，焊口易開裂，甚至龜甲網(wǎng)的連接爪子也往往斷裂。從目前情況來看采用0Cr13較好，原因是含碳量低、韌性好、可焊性好。 保溫釘布置太稀規(guī)范要求布置保溫釘為16個(gè)/m2，但在筒節(jié)開口相貫線部位則應(yīng)適當(dāng)加密，以減少鼓包開裂的發(fā)生。 柱形保溫釘和端板斷開、端板脫落原因是焊接面積太少。 保溫釘與器

21、壁的焊接質(zhì)量差造成龜甲網(wǎng)鼓包處保溫釘被連根拔起，施工時(shí)應(yīng)檢查保溫釘?shù)暮附淤|(zhì)量。目前對龜甲網(wǎng)易出現(xiàn)的這些問題，一般采用的方法是提高耐磨襯里的礬土水泥的質(zhì)量，以及采用低水泥、超微粉、加添加劑等技術(shù)改善襯里的質(zhì)量提高其使用壽命。再者就是采用新型襯里結(jié)構(gòu)如BL型隔熱耐磨襯里、鋼纖維增強(qiáng)混凝土襯里結(jié)構(gòu)（就是在混凝土中加入增強(qiáng)鋼纖維可提高其抗應(yīng)變能力、相對韌性及耐機(jī)械沖擊性能）。對于特殊部位如單動(dòng)滑閥和雙動(dòng)滑閥的出入口部位，由于攜帶催化劑的高速氣流在該處產(chǎn)生湍流，沖刷磨蝕相當(dāng)嚴(yán)重，其耐磨層宜采用高耐磨材料，厚度可適當(dāng)增加?；蜻x用帶增強(qiáng)鋼纖維的無龜甲網(wǎng)JA-95耐磨襯里，其效果較好。5 關(guān)于膨脹節(jié)的腐蝕損壞

22、波紋管膨脹節(jié)是一種良好的變形補(bǔ)償設(shè)備，在催化裂化裝置的設(shè)備及管路中已得到廣泛應(yīng)用。但是由于催化反-再系統(tǒng)的操作條件苛刻，腐蝕性強(qiáng)，煙氣中的催化劑對設(shè)備沖刷嚴(yán)重，因此，因此造成反-再系統(tǒng)所用波形膨脹節(jié)使用效果不佳，損壞嚴(yán)重。 波形膨脹節(jié)的破壞形式波紋管與筒節(jié)焊縫開裂；波紋管穿孔；波紋管變形、擠壓；波紋管鼓包。 波紋管損壞的原因?qū)е虏y管損壞的原因一般有以下幾個(gè)方面的原因： 吹掃蒸汽的影響設(shè)置吹掃蒸汽的膨脹節(jié)雖然可以防止煙氣中催化劑進(jìn)入波紋管，保持波紋管有較低的工作溫度，但由于水蒸汽的存在，增加了波紋管產(chǎn)生腐蝕的條件。煙氣中的Cl-、SO2等與水蒸汽結(jié)合而成為腐蝕性極強(qiáng)的物質(zhì)。另外反吹蒸汽的分壓幾

23、乎和煙氣的總壓相等，其露點(diǎn)溫度也隨之上升，很容易在波紋管內(nèi)表面產(chǎn)生冷凝液而導(dǎo)致腐蝕破壞。 波紋管厚度的影響部分廠家選擇波紋管單層厚度為0.5mm。由于太薄，單層腐蝕穿孔后滲入的水分及腐蝕介質(zhì)受熱膨脹，極易產(chǎn)生鼓包變形或腐蝕穿孔。 開停工及操作波動(dòng)的影響多數(shù)情況下，波形膨脹節(jié)的損壞是在開停工期間產(chǎn)生的。由于此間煙氣溫度低，極易產(chǎn)生冷凝液并溶解腐蝕性介質(zhì)，冷凝液一旦形成則易濃縮，使腐蝕介質(zhì)濃度成倍增加。從水平段膨脹節(jié)排凝放空閥放出的液體分析，pH值為46，Cl-的濃度一般都超過18-8鋼的臨界應(yīng)力腐蝕濃度。開停工操作波動(dòng)會(huì)使膨脹節(jié)產(chǎn)生伸縮變形。這種變形有時(shí)會(huì)是交替變化的，因此會(huì)產(chǎn)生由交變應(yīng)力而引起

24、的膨脹節(jié)疲勞破壞。在實(shí)際生產(chǎn)中，要求波紋管膨脹節(jié)位移補(bǔ)償量增大，敘事用多波膨脹節(jié)。但由于操作波動(dòng)的影響，多波膨脹節(jié)會(huì)出現(xiàn)突然失穩(wěn)而發(fā)生變形扭曲破壞。 制造質(zhì)量的影響波紋管的成型是塑性加工過程，成型后存在一定的殘余應(yīng)力。如果焊接方式和焊接工藝不當(dāng)，或焊縫存在缺陷，都將影響膨脹節(jié)的使用壽命。 防止膨脹節(jié)損壞的措施 選擇合適的耐蝕材料近年來很多廠家在反-再系統(tǒng)中選擇316L作膨脹節(jié)，其抗蝕性能較18-8鋼大大提高，最近國內(nèi)又研制出抗蝕性能更好的B-315鋼，已在催化反-再系統(tǒng)中得到應(yīng)用。 選擇合適的波紋管結(jié)構(gòu)用于煙機(jī)或其它部位的膨脹節(jié)選用的是多層結(jié)構(gòu)。如果厚度太薄，往往容易腐蝕穿孔或鼓包，一般宜用=

25、1.0mm鋼板3層，以減少穿孔和鼓包損壞。 必須設(shè)置吹掃蒸汽的膨脹節(jié)在開、停工期間，膨脹節(jié)底部的放空排凝閥要打開裝置開工升溫過程中，不要急于打開吹掃蒸汽，開閥前要先排凝，并注意不要通汽過快，以免膨脹節(jié)鼓包變形。 對煙機(jī)入口的膨脹節(jié)宜進(jìn)行外部保溫以提高波紋管外壁溫度，防止冷凝液產(chǎn)生。6 單雙動(dòng)滑閥的磨損催化裂化反-再系統(tǒng)的循環(huán)、再生、待生滑閥和大煙道的雙動(dòng)滑閥閥體近年都改為冷壁式，其耐磨層一般都選用JA-95和TA-218等，耐磨性和強(qiáng)度都大為提高，使用幾個(gè)周期后磨損輕微。但是滑閥的閥道、閥桿、閥板、座圈等部位磨損十分嚴(yán)重。一般情況下為保證滑閥的閥道在不影響流通面積的情況下加寬加厚，以增加其抗催

26、化劑沖蝕的能力。三、高溫硫化氫和環(huán)烷酸的腐蝕與防護(hù)在催化原料中，當(dāng)原料油中含硫量大于或等于0.5%、酸值大于0.5mgKOH/g、溫度高于240及介質(zhì)流速較高時(shí)，在催化裂化的高溫重油部位均易引起嚴(yán)重的腐蝕。1 腐蝕概況催化裂化高溫部位的腐蝕主要集中在分餾塔的下部，特別是塔內(nèi)的一些主要構(gòu)件，如分餾塔下部的人字擋板、塔盤、集油箱、受液盤等。碳鋼構(gòu)件的腐蝕率極高，一般呈均勻腐蝕減薄。對工藝管線，尤其是大油氣線、塔底抽出線和循環(huán)線等介質(zhì)流速高及流動(dòng)方向不斷改變的部位，如彎頭、法蘭密封面、焊縫邊緣、水平管線底部等容易遭受沖蝕，造成管線壁厚不均勻減薄，引起管線穿孔漏油甚至著火。對油漿換熱器和油漿泵等則由于

27、流速大，油漿中含有催化劑顆粒產(chǎn)生沖刷和磨損而遭受堵塞和破壞。2 腐蝕機(jī)理催化原料油所含硫化物的高溫腐蝕，實(shí)際上是以硫化氫為主的活性硫的腐蝕。首先是在高溫下有機(jī)硫化物轉(zhuǎn)化為硫化氫和活性硫，然后與碳鋼表面作用產(chǎn)生腐蝕。硫化氫在350400還能繼續(xù)分解：而分解后的元素硫比硫化氫有更強(qiáng)的活性，因此腐蝕也更劇烈。在溫度為350400時(shí)，低級硫醇也能與鐵反應(yīng)產(chǎn)生腐蝕。硫化氫的高溫腐蝕發(fā)生于設(shè)備表面240以上的部位，而操作溫度在400左右時(shí)最為嚴(yán)重。高溫環(huán)烷酸的腐蝕在催化裂化裝置中并不十分突出，這可能是原料油中的環(huán)烷酸在催化劑的作用下熱分解所致。3 防護(hù)措施根據(jù)高溫硫化氫的腐蝕的特點(diǎn)，目前對催化裂化高溫部位設(shè)備的防護(hù)，主要從耐蝕材料