治理球罐SSCC的ZARE阴极保护技术应用实践与展望

应对国内炼化企业炼制含硫原油导致液态烃球罐发生的应力腐蚀开裂事件不断增多的问题,笔者经过九年的探索,提出一项具有针对性的防止或抑制球罐发生硫化物应力腐蚀的一项ZARE阴极保护技术,意在预防和降低液态烃球罐发生硫化物应力腐蚀开裂的使用风险,提高球罐的安全使用寿命。ZARE技术已经在国内十几家炼化企业得到应用,成为国内炼化企业治理球罐发生硫化物应力腐蚀开裂的一个选择性技术。     

液态烃球罐湿硫化氢腐蚀与涂层防护的探究

随着国内加工含硫原油和高硫原油的数量不断增加,大型炼油厂已逐步进入改造和升级阶段,液态烃球罐在长周期运行中湿硫化氢腐蚀现象尤为普遍。球壳内表面与焊缝处经常出现腐蚀坑和沟槽等,甚至出现严重的开裂情况,影响球罐的安全运行。对近年来采取涂层防护的液态烃球罐进行调研发现,与传统的热喷铝相比,采用阴极保护涂层(ZARE)防护效果更佳,可以降低液态烃球罐发生硫化物应力腐蚀开裂(SSCC)的风险,能够为液态烃球罐提供经济有效的防护。     

液态烃球罐安全应用探讨

液态烃常温球罐储存技术相当成熟,但在实际应用方面仍然存在许多问题,影响安全储存。针对使用过程中所了解的一些具体做法进行了分析和探讨,对球罐的改造和设计提供了必要的参考。     

液态烃球罐检验与缺陷处理技术

近年来对炼油厂１０＾＃罐区６台液态球罐进行了定期检验,并对检验发现的各种缺陷分别采取了必要的技术处理,保证了球罐的安全运行。     

液态烃球罐夏季喷淋问题的探讨

通过对液态烃球罐在夏季环境中受热的理论分析。以及现场的实验,提出了液态烃球罐夏季喷淋应受环境气温与储罐的压力两项指标共同控制的观点。     

液态烃球罐消防喷淋设计计算

根据液态烃球罐消防降温的要求,结合4 000 m2液态烃球罐消防喷淋的设计计算实例,对球罐的消防喷淋设计方法进行探讨.     

液态烃球罐区标准化整改

南京炼油厂通过对液态烃球罐区整改,消除了液态烃球罐区存在的安全隐患,实现了现场计算机管理和监控,完善了事故状态下有效应急处理方案,提高了球罐区安全监控水平。     

液态烃中硫化物的定性分析

将气相色谱-脉冲火焰光度检测器（GC—PFPD）与气相色谱-质谱（GC—MS）测试技术相结合,分析研究了催化裂化液态烃中的硫化物。采用GC—PFPD在不同来源的液态烃中检测到多种硫化物,并采用质谱选择离子扫描技术,确定这些硫化物的结构。结果表明,催化裂化液态烃中含有硫化氢、羰基硫、C1～C3硫醇、二甲基二硫醚、甲基乙基二硫醚、二乙基二硫醚、二甲基三硫醚、二甲基四硫醚等硫化物。     

液态烃球罐区设备安全现状与应对措施

通过对中石化下属10家分公司的639台液态烃球罐区进行的专项安全评估检查,了解目前液态烃球罐区的安全现状,结合规范从设计上找出原设计存在的不足,并从管理上检查企业管理制度的完善程度以及存在的漏洞和隐患,对各企业提出了整改建议或防范措施,以提高液态烃球罐区的安全程度,维护安全生产。液态烃球罐区设备方面的评估内容为对原设计资料的审查及设备现状的检查。原设计资料的审查内容包括球罐设计条件、主体材料、关键尺寸及设计寿命等;设备现状检查为设备台账、检验报告、运行状况、设备防火防腐、支柱及平台的设置情况、脱水罐等配套设施的设置情况等。针对液态烃球罐区设备方面检查出的问题及应该采取的措施进行综合介绍,并总结归纳了液态烃球罐设计的一些建议。     

在用钢制球形液态烃储罐开裂原因分析及修复

液态烃球罐受到介质中水和硫化氢作用极易发生腐蚀开裂，导致火灾、爆炸等事故。在对几起液态烃球罐开裂原因分析的基础上，提出了内壁表面喷砂处理、控制焊接和热处理工艺的修复方法，同时提出了修复质量的检验方法和指标。     

球罐裂纹成因分析

某公司一台液态烃球罐,按计划进行大修检查时在内表面发现较多微裂纹,裂纹最深达5.9mm。在现场检查、测厚、金相分析、腐蚀产物分析并结合工艺情况分析的基础上,初步判断裂纹是应力导向氢致开裂裂纹,裂纹产生的主要原因是罐内物料介质中硫化氢含量严重超标。建议在罐内采用涂层或阴极保护层的方法来阻止或减缓湿硫化氢环境中的腐蚀,从而降低裂纹的产生与发展的可能性。     

在役球罐超标缺陷信号活度的综合评定

通过断铅模拟源定位修正检测区域声速,采用能量一持续时间等多组关联图综合分析了各因素对声发射源严重性级别的影响。结果表明,该方法能可靠确定设备内超标缺陷的活度,提高声发射检测数据分析的正确性,可为含缺陷球罐安全等级评定提供一定的参考。     

液化气球罐的检验和安全评价

通过对液化气球罐内表面的磁粉探伤检查、焊缝的X光检查、硬度检测，以及压力容器缺陷评定和电偶腐蚀的计算。得出：用异型钢材焊接的液化器球罐经检修后，可以继续安全使用。     

防腐蚀隔热材料在储罐上的应用情况

采用新型防腐蚀材料—凉凉隔热胶 ,可以解决液化气球罐及轻质油罐表面腐蚀及降温问题 ,其涂膜有效期可达 5年以上。轻质油罐外表经涂刷凉凉隔热胶 ,罐壁温度明显降低 ,罐内介质平均可降低 8℃ ,并防止了汽油泵抽空现象的发生。     

200m3液氨球罐裂纹成因分析

通过检验,从球罐的应力状态、球罐的金属材料和腐蚀介质等方面对200m3液氨球罐表面裂纹的形貌及产生裂纹的原因进行了分析,确定了球罐的裂纹是应力腐蚀裂纹,并对球罐进行了强度计算及安全评估。     

硫黄回收装置液硫泵蒸汽回流管失效分析

摘要：硫黄回收装置液硫输送泵的蒸汽回流管多次发生开裂,开裂位置均为焊接接头部位,裂纹起源于焊缝焊趾,沿环向扩展,最终扩展至弯头母材,开裂长度达半周以上;外弯处焊缝错边量约1mm,内弯处存在整圈1．5mm高的未熔合。文章对液硫输送泵蒸汽回流管的开裂弯头进行了宏观检验、成分分析、金相检验和能谱分析,并结合工艺条件、对腐蚀机理和检测结果进行了失效分析,通过分析得出蒸汽回流管开裂主要是由于焊接质量不高、金相组织不均匀和热处理不好等原因导致焊接结构存在高残余应力,这些残余应力在连多硫酸环境下发生应力腐蚀开裂所至;提出了更换材质减少应力腐蚀开裂和控制焊接成型质量避免焊接缺陷的建议。     

两台400m^3球罐互为地锚整体长距离搬迁

将两台400m~3球罐,搬迁至2.5 km外的新气站,一般有两种方案:一是分体搬迁,二是整体搬迁。中国石油天然气第一建设公司采用两台球罐互为地锚,同步搬迁的方法,顺利完成了搬迁。比分体搬迁节约45万元,比单台整体分别运输节约15万元,且节约了一半的工期。文章介绍了两台球罐互为地锚,同步搬迁方法的索具选择及设置、球罐移动过程及注意事项。     

液化石油气球罐腐蚀分析及管理

通过对炼油厂储存液态烃球罐的腐蚀环境及维修历史的分析、腐蚀介质对球罐腐蚀的类型及其机理的探讨,得出引起LPG球罐腐蚀主要因素是硫化物应力腐蚀。提出加强球罐日常运行中的腐蚀物检测、控制H2S质量浓度10mg／L内、H2S含量超标的LPG停留球罐时间不超过48h、腐蚀裂纹维修后球罐表面硬度控制在HB200内并且作应力消除处理及做好球罐防腐等方式,是控制硫化物应力腐蚀的现实可行的管理方法,可以消除长周期运行中球罐内可能的腐蚀介质对球罐带来的安全影响。     

基于TOFD和AE技术的液化石油气球罐完整性检测与评价

大型液化石油气球罐无法及时方便进行停产全面检验,对历次全面检验后的超标缺陷返修部位也无法有效跟踪,缺少可靠检测方法对球罐进行完整性检测与评价,特别是对使用年限较长或超期服役的设备。通过对1台服役超过20a的400m3液化石油气球罐的检验,采用超声衍射时差法(TOFD)技术对返修部位进行局部检测,采用声发射(AE)技术对整体进行完整性检测与评价,得出了球罐可以继续使用的结论。结果表明,这两种新检测技术结合对大型容器进行完整性检测与评价是切实可行的。