炼化设备冲刷腐蚀失效分析及控制策略

目的冲刷腐蚀失效是制约炼油装置安全运行的重大隐患,通过分析炼化设备系统中典型冲刷腐蚀失效的机理和影响因素,提出石油炼制过程中冲刷腐蚀的控制策略。方法基于炼油装置的工艺流程、设备和管道的结构设计、腐蚀介质和材质等,分别针对减压转油线防冲板、硫酸烷基化装置反应流出物注碱口管线、酸性水汽提塔顶富氨气系统,以及焦化分馏塔进料段塔壁腐蚀问题进行失效分析。结果通过将材质升级为317L,避免了减压转油线防冲板因环烷酸冲刷腐蚀而减薄。通过改进碱注入方式和优化操作工艺方式,减缓了硫酸烷基化装置反应流出物注碱口管线的硫酸腐蚀。通过将空冷器管束材质升级为316L,及增加管道直径的措施,防治了酸性水汽提塔顶富氨气系统酸性水冲刷腐蚀。通过更换进料分配器解决了焦化分馏塔进料段塔壁腐蚀泄漏的难题。结论炼化设备冲刷腐蚀的控制策略:依据主动防腐的观念,在遵循炼化设备选材导则进行合理选材的基础上,充分考虑设备、管道的实际工艺操作情况,针对具体部位进行腐蚀评估,发现薄弱部位并及时调整相关操作(操作工艺、工艺防腐和腐蚀监测等),从而保证了炼化装置的安全稳定运行。     

焦化装置热电偶套管开裂原因分析

某焦化装置焦炭塔塔顶油气线上的热电偶套管发生开裂,作者通过对开裂的套管进行宏观检验、化学成份分析、金相检验、硬度检验、腐蚀产物分析,并结合检验结果进行失效分析后,得出套管开裂的主要原因是选材不当、在硫的腐蚀环境下,发生连多硫酸应力腐蚀开裂。根据分析结果,作者提出了针对性建议。     

12Mt/a常减压装置的典型腐蚀及防护

某12Mt/a常减压装置自开工以来出现了常压塔顶低温腐蚀、减三线塔壁及集油箱腐蚀、稳定塔顶板式空冷腐蚀等,对腐蚀原因进行了分析,并提出了防护措施。塔顶低温腐蚀主要是由于盐酸和NH4Cl垢下腐蚀,应采取在脱后原油中加注2~3mg/L NaOH,将塔顶挥发线注水口改在空冷器入口分别注水,进行装置材料升级、原料控制、操作调整、腐蚀监测等防护措施。减三线及集油箱腐蚀是典型的高温硫和环烷酸腐蚀,需要采用材质升级或控制原料硫含量、酸含量等腐蚀防护措施。稳定塔顶空冷腐蚀泄漏则是由2205双相钢焊接工艺及质量问题造成的,需要控制设备制造质量及原油中的硫、氯含量。装置运行情况表明,采取的防护措施得当,腐蚀风险基本可控。     

己内酰胺精制薄膜蒸发器腐蚀失效分析

用光学显微镜、扫描电镜和能谱分析等技术分析己内酰胺精制用薄膜蒸发器腐蚀减薄器壁的化学成分、金相组织、腐蚀形貌和腐蚀产物。结果表明：蒸发器内壁减薄主要是由于高速液膜流体所造成的有机酸冲刷腐蚀所致,装置提量后加剧了腐蚀减薄的速度。通过电化学极化测量304L、316、321三种不锈钢在酸性己内酰胺介质中的耐蚀性进行了比较,证实316不锈钢的耐冲刷腐蚀性能较好。     

减压分馏塔塔顶蒸汽喷射泵的失效原因

某石化企业减压分馏塔塔顶SAF 2205双相不锈钢蒸汽喷射泵发生泄漏,为明确其失效原因对其化学成分、腐蚀形貌和腐蚀产物进行了分析,并提出了相关防护建议。结果表明:蒸汽喷射泵的失效主要归因于严重的选择性腐蚀。在喷射泵的服役期间,由于流动和热交换的作用,水蒸气发生冷凝并溶解酸性气体,从而形成酸性液滴,使喷射泵内壁处于典型的HCl-H2S-H2O腐蚀环境中,壁面发生选择性腐蚀;同时,高速流体对喷射泵的冲刷加速了泵体的减薄。     

碳钢焦炭塔腐蚀分析及对策

碳钢焦炭塔长期在高温含硫渣油介质腐蚀和交变应力的作用下,产生了严重腐蚀减薄和鼓胀变形。通过对腐蚀减薄和鼓胀变形原因的具体分析,确定并实施了合理的更换方案,消除了存在的隐患。     

油田20号钢弯头的失效原因

通过理化性能检测、组织分析、腐蚀形貌、产物膜分析、流体和冲刷腐蚀数值模拟等手段，并结合现场服役工况，系统分析了某油田20号钢弯头短期内3次腐蚀穿孔的原因。结果表明：CO₂吞吐过程导致弯头部位出现CO₂腐蚀，生成的腐蚀产物膜疏松多孔，同时介质中固体颗粒的存在导致弯头外弧侧出现冲刷腐蚀。在CO₂腐蚀和冲刷腐蚀的共同作用下，弯头外弧侧FeCO₃产物膜破坏，金属基体裸露，外弧侧壁厚迅速减薄最终发生穿孔。最后，给出了避免或减缓此类弯头失效的建议。     

船用焊接B10铜镍环失效分析

采用化学成分、宏观形貌、金相组织、微观及能谱分析等方法,分析了某船舶海水管路中的B10铜镍环的腐蚀失效原因。结果表明,在该铜镍环的腐蚀坑底部、冲刷腐蚀区、冲蚀坑内以及腐蚀穿孔的减薄区,都普遍存在着“冰糖块”状的晶间腐蚀形貌;优先腐蚀的晶界形成一个回路,被包围的晶粒发生了明显的脱镍和溶解;表层腐蚀产物及冲刷腐蚀区暴露出的晶粒上都存在S。该B10铜镍环的腐蚀破坏过程是含硫介质中的晶间腐蚀、脱成分腐蚀和冲刷腐蚀综合作用的结果。     

塔顶循环管线腐蚀减薄的原因分析

催化装置塔顶循环管线发生了严重的腐蚀减薄现象。对该管线进行了宏观检查、化学成分分析、金相检验、扫描电镜分析、能谱分析及腐蚀产物分析。结果表明,腐蚀主要发生在管线内壁,电化学腐蚀是造成催化装置塔顶循环管线腐蚀减薄的主要原因。腐蚀为均匀腐蚀,腐蚀速度在7.38 mil/a左右。     

热电厂2#炉省煤器出口母管破裂原因分析

利用失效分析方法,分析了热电厂2#炉省煤器出口母管破裂的原因,结果表明是由于冲刷腐蚀引起弯管厚度减薄而导致早期腐蚀破损.查找腐蚀原因后提出了有效的防护措施.     

再沸器腐蚀原因分析

乙二醇装置500#蒸发单元五效再沸器的弯头、封头等部位及其管束、壳程由于腐蚀减薄严重而发生穿孔泄漏。现场腐蚀状况及腐蚀介质监测数据表明再沸器的腐蚀兼有冲刷腐蚀和酸性腐蚀,并分析了再沸器的腐蚀原因及过程。从工艺防腐、材料防腐、腐蚀介质监测、涂料防腐四个方面提出了相应的防护措施。     

页岩气输送用转角弯头内腐蚀减薄原因分析

目的针对某页岩气输送平台用转角弯头发生严重内腐蚀减薄的问题开展原因分析,明确腐蚀类型及机理,指导防腐处理,提高转角弯头的服役安全性。方法以页岩气输送用转角弯头为研究对象,针对转角弯头内腐蚀减薄行为开展基础研究,通过宏观观察及尺寸测量分析内腐蚀的腐蚀形貌及分布,并进行理化检测、微观观察、物相分析,探究腐蚀产物,综合分析转角弯头内腐蚀减薄的原因。结果宏观分析发现,转角弯头内壁外弧侧与中性区过渡区域有壁厚发生突变而产生的腐蚀台阶,最大壁厚减薄率达63.4%。电子显微形貌与金相分析表明,弯头内壁的腐蚀坑呈纵深发展,逐层剥离,腐蚀产物疏松、形貌多样,且可观察到细菌形貌。腐蚀产物的能谱及XRD分析发现,管体内壁的腐蚀产物主要是Fe S、Fe2O3、Fe CO3等,内腐蚀可能与CO2、H2S、SRB等有关。结论弯头腐蚀减薄是硫酸盐还原菌(SRB)-CO2腐蚀协同作用的结果,SRB的存在对CO2腐蚀起催化作用。此外,Cl-对腐蚀产物膜的破坏和弯头外弧侧的冲刷加速了腐蚀作用。建议确定SRB细菌来源,以便有效投放杀菌剂,同时对管线内壁定期进行清理,避免菌落长期附着于管体内壁。此外,建议添加多级气液分离装置,严格控制气相中的含水量。     

某采气井支线进集气干线三通处的爆管原因

某采气井在生产运行三年多时,单井支线与集气干线连接的三通发生了爆管事故,对事故原因进行分析。结果表明,三通爆管是由管壁腐蚀减薄导致管体无法承压引起的,而管壁腐蚀是由CO2腐蚀、高速流体冲刷、局部紊流冲蚀及电偶效应共同作用的结果,其中局部紊流和电偶效应是造成管壁腐蚀减薄穿孔直至爆管的主要原因。为控制电偶腐蚀的发生,应避免电位不同的两种金属或合金的接触。     

20钢45°热煨弯管失效分析

分析20钢45°热煨弯管在某油田服役48天后发生失效的原因。通过分析该热煨弯管的化学成分、力学性能和金相组织以及爆裂区的能谱图,发现冲刷腐蚀致管壁减薄是弯管爆裂的原因。输送介质中含H_2S、CO_2等腐蚀性介质,加强了冲蚀的作用;冲蚀与腐蚀的交互作用会加速管壁的减薄;当弯管管壁局部位置减薄到一定程度,在钢管内压力作用下,造成弯管局部爆裂。     

俄油常减压装置常压塔顶系统腐蚀泄漏分析

某石化公司100%俄油炼制常减压装置运行仅7个月,常顶换热器出口至常压塔顶空冷入口管线先后发生10处腐蚀泄漏。通过对塔顶系统的腐蚀介质分析、腐蚀流程分析、腐蚀机理分析及工艺防腐分析,从腐蚀介质含量、工艺参数控制、选材等方面,寻找发生腐蚀泄漏的原因,并提出相应的工艺防腐建议,保证装置长周期运行。     

原油蒸馏装置常压塔顶系统低温腐蚀原因分析及对策

针对常压塔塔顶系统设备管线出现的腐蚀现象,从所处的腐蚀环境出发分析了腐蚀的原因,提出了控制常压塔顶系统设备管线腐蚀的措施,如加强工艺防腐、提高设备材质等级和增设腐蚀监测手段等。     

催化分馏塔顶循抽出线管道腐蚀分析及最小壁厚核算

某催化裂化装置累计运行不到5年时间分馏塔顶循抽出线壁厚明显减薄，最严重处由10mm减薄至4.5mm。分析原因主要为催化分馏塔顶普遍存在的NH₄Cl盐腐蚀。经过管道壁厚计算和应力分析，认为该管线壁厚减薄严重，目前已存在较大风险，需尽快更换。提出了增设顶循除盐设施的解决方案，以降低管线铵盐浓度，从根本上减缓管线腐蚀速率。     

温度变化对干耦合压电腐蚀监测的影响及其补偿方法

在内部流体介质冲刷与腐蚀作用下,油气井口装置易出现腐蚀减薄缺陷,形成潜在的泄漏风险.干耦合压电传感方法因具有高稳定性和高可靠性,可应用于井口装置腐蚀在线监测与评价中.实际作业过程中,流体介质状态与环境温度变化会导致被测井口装置工作温度发生变化,从而影响腐蚀测量精度.针对极端温度条件下井口装置腐蚀监测的难点,分析了极端温...     

减压塔底1#泵出口阀后偏心异径接头穿孔原因分析

针对某炼油厂减压塔底1#泵出口阀后偏心异径接头穿孔泄漏事故,采用化学分析、金相、扫描电镜、能谱等技术对该偏心异径接头的化学成分、金相组织、穿孔部位接头内壁腐蚀破坏状态进行了检验分析。结果表明,渣油中硫元素引起的高温腐蚀与渣油流体的冲刷是造成该偏心异径接头管壁腐蚀减薄、直至穿孔的主要原因。     

脱硫化氢汽提塔挥发线腐蚀机理研究

通过宏观检查、金相、扫描电镜分析及数值分析等方法对脱硫化氢汽提塔挥发线的腐蚀机理进行分析。结果表明,挥发线腐蚀的主要原因是缓蚀剂注入管选材不合理,在H2S+HCl+NH3+H2O环境下发生露点腐蚀,造成注入管穿孔并折断,改变了挥发线内的流场和温度场,导致未汽化的缓蚀剂水溶液粘附在垂直管段,造成该部位结垢,产生垢下腐蚀减薄。团状的缓蚀剂水溶液在油气的裹挟和重力作用下,冲击弯管外弯处,造成该部位受到冲刷和酸性腐蚀。