炼油系统环烷酸腐蚀的机理、因素及其控制方法

环烷酸腐蚀是原油加工过程中急需解决的重要问题.综述了环烷酸对炼油系统腐蚀的机理、因素与控制方法的研究进展.指出环烷酸类型及其分布、工作温度、流速和流动状态以及气液相状态等是影响环烷酸腐蚀的重要因素.讨论了存在的问题及今后发展方向.     

石油化工过程装备的环烷酸腐蚀与防护

伴随原油劣质化,石油化工过程装备的环烷酸腐蚀日益严重。在探讨环烷酸腐蚀机理的基础上,就酸值、温度、流速及材质等可控因素对环烷酸腐蚀的影响规律及环烷酸腐蚀的研究手段进行论述,针对环烷酸腐蚀现状,主要采用高温部位材质升级、材料表面强化、降低酸值、添加缓蚀剂、控制流速和流态等措施进行防腐蚀,明确未来的工作重点在于多因素耦合试验研究和典型材料耐环烷酸腐蚀的模拟试验研究。     

减压塔减三线环烷酸腐蚀原因分析

对于加工高酸原油的炼油厂,其常减压装置减压塔高温部位通常会受到环烷酸的腐蚀。以某厂减压塔减三线部位发生的严重腐蚀为例,通过对油品、温度、材料、流体物理状态、高温缓蚀剂等方面,分析了环烷酸的腐蚀原因。结果表明:由于原油的劣质化,环烷酸在减压塔减三线部位发生浓缩,再加上材料中的钼含量未达到要求,塔内介质流速快等多个因素共同作用,造成该处发生严重的环烷酸腐蚀。最后根据环烷酸的腐蚀原因,提出了减缓减压塔环烷酸腐蚀的建议。     

环烷酸中常减压装置腐蚀行为的受控因素

通过高压釜静态模拟试验,以白油/环烷酸为腐蚀介质进行失重试验,研究了不同温度、酸值和恒温时间下,20号碳钢和Cr9Mo钢材料的腐蚀行为.结果表明:随着试验温度、油品酸值的提高,腐蚀速度增大;恒温6 h后腐蚀速度趋于稳定;在相同的条件下,Cr9Mo钢的耐蚀性优于20号碳钢.     

高温下环烷酸与硫耦合腐蚀实验研究

在炼油过程中,环烷酸与硫同时存在,它们的耦合腐蚀成为影响炼油企业生产的重要因素.通过模拟炼油现场腐蚀情况,在高温反应釜中开展了环烷酸与硫耦合腐蚀行为的实验研究,同时采用EDS和XRD对腐蚀产物膜进行分析.结果表明:高温下,Q235和316不锈钢在单独硫介质中的腐蚀速率呈现出先增加后减小的趋势;在环烷酸与硫耦合腐蚀情况下...     

高流速强湍流下低碳钢局部环烷酸腐蚀行为

现如今加工劣质高酸原油已成为趋势,但高酸原油炼制中存在显著的环烷酸腐蚀现象.为了明确高流速强湍流对环烷酸腐蚀的影响,开展了不同冲刷角下的环烷酸腐蚀试验,同时进行了不同冲刷角下的流速和湍流强度模拟.结果表明:在不同冲刷角(0～90°)下,试样表面存在显著的流场改变,局部存在流速加剧和显著的湍流现象;高流速强湍流下环烷酸腐蚀速率与不同冲刷角下形成的湍流场相关,整体上随着冲刷角的增大,最大腐蚀深度呈上升趋势,在冲刷角为90°时局部腐蚀深度增加显著;90°冲刷角下环烷酸腐蚀可由局部腐蚀形态转换为局部点蚀形态,点蚀萌生于优先腐蚀的珠光体,并在高流速、强湍流作用下扩展、合并为宏观碟形点蚀坑.     

1Cr5Mo钢炉管腐蚀原因分析与预防对策

对常减压蒸馏装置减压炉失效炉管的材质、工况、腐蚀形貌、化学成分、力学性能、金相组织以及腐蚀产物进行了全面分析与研究,结果表明,炉管管壁发生大面积腐蚀的腐蚀原因为环烷酸腐蚀;油气中含有的高温硫、硫化氢及氯化氢促进了环烷酸腐蚀;油气在炉管内的流速和流态也起到了重要作用.提出了通过选用耐腐蚀材料、控制流速与流态和添加高温缓蚀剂来减少减压炉炉管腐蚀的措施.     

炼油装置常用材质高温环烷酸腐蚀的主要影响因素及腐蚀行为

高温环烷酸腐蚀是高酸值原油加工装置的主要破坏形式,温度、总酸值、流速、材质等均是环烷酸腐蚀的影响因素。以炼化装置常用的304,316L不锈钢和Cr5Mo钢为研究对象,采用高温高压反应釜以正交试验方法研究了其在多因素耦合作用下各因素的影响权重,明确各材料的腐蚀破坏风险。结果表明:高温环烷酸环境中,Cr5Mo耐蚀性最差,腐蚀速率是2种不锈钢的10倍以上,腐蚀破坏风险最高;316L不锈钢耐蚀性最好,其腐蚀速率较低且不随酸值和流速增大而增大;影响Cr5Mo钢高温环烷酸腐蚀速率的因素从大到小顺序依次为流速、温度和酸值:影响304不锈钢的为流速、酸值和温度;酸值是影响316L不锈钢腐蚀破坏的最主要因素;3种材料均表现为点蚀,304和Cr5Mo更为严重,在装置未进行材质升级前应监护使用。     

20G低碳钢的高温环烷酸腐蚀行为

使用高温高流速环烷酸腐蚀模拟装置对20G低碳钢在不同温度和冲刷角下的环烷酸腐蚀行为进行了研究,结果表明:温度和冲刷角对20G低碳钢的环烷酸腐蚀行为有显著影响;冲刷角对腐蚀速率的影响与温度及流速有关,腐蚀速率在280～320℃达到峰值,超过320℃腐蚀速率随温度升高呈下降趋势。20G钢的腐蚀形貌分析表明:在环烷酸腐蚀时20G钢中的珠光体优先发生溶解,在珠光体腐蚀后再由晶界向晶内腐蚀铁素体。     

碳钢和不锈钢在高温重质油中的腐蚀行为

石油炼厂减二线油中含有少量的环烷酸,当温度高于200 ℃时,其中的环烷酸与高温活性硫的共同作用, 加剧了金属设备的腐蚀.利用高压釜,以减二线重质油为介质进行动态腐蚀失重试验,考察了200～380 ℃内不同剪切速率下油品对Q235A、16Mn、Cr5Mo等三种低合金钢,18-8、304和316L不锈钢材料的腐蚀行为.发现低合金钢在相同温度下,Cr5Mo的腐蚀速率最小,且这33种低合金钢的腐蚀速率均在260 ℃左右出现一个局部极大值;当温度超过300 ℃后,它们的腐蚀速率再次随温度升高而增加;对于不锈钢,其腐蚀速率则随温度升高而单调增加,316L的耐蚀性最好.     

金属浴石油产品铜片腐蚀检测仪器的研制

为解决传统液体浴腐蚀仪器试验恒温时间长、控温误差大的问题,设计了一种基于金属浴温控技术的石油产品铜片腐蚀测定器。该仪器主要用于测定部分石油产品在特定温度下,对金属铜的腐蚀程度。试验结果表明该仪器温场波动小、加热均匀、工作效率高,可在石油产品铜片腐蚀试验中广泛应用。     

控氧对注水井管柱腐蚀行为的影响

目前,对L80钢溶解氧腐蚀的研究非常少,对交互作用控氧的研究几乎未见报道。利用高温高压腐蚀模拟试验,分别研究了L80钢在控氧前(1.00mg/L)、控氧后(0.05mg/L)以及控氧前后(1.00mg/L+0.05mg/L)交互作用下的腐蚀规律,主要研究了控制溶解氧含量对L80钢腐蚀行为的影响。利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和激光共聚焦等技术,分析了腐蚀产物的形貌和成分。结果表明:控制溶解氧含量对L80钢有减缓腐蚀的作用;在控氧交互作用下,L80钢表面的腐蚀有缓解,但局部腐蚀的风险增大,控氧交互作用有促进腐蚀的作用。     

铍基体快速化学镀Ni-P合金工艺研究

针对铍的特点,选用了化学镀镍技术对其进行处理.介绍了一种以稀土金属Ce和有机酸钠盐作为复合添加剂,沉积速度较快的化学镀Ni-P合金的工艺.研究了复合添加剂浓度、配位剂浓度等因素对镀速和镀层的性能的影响,检测了镀层的耐磨性、耐蚀性、结合力等性能.结果表明,所确定的镀液性能稳定,沉积速度较快,在该工艺条件下能在铍表面获得细致、均匀、结合力和耐蚀性能良好的镍-磷合金镀层.     

SAF2507在高温高浓度磷酸中的电化学性能

采用动电位极化、电化学阻抗谱技术对超级双相不锈钢SAF2507在高温高浓度磷酸中的腐蚀行为进行研究。结果表明,SAF2507在64%~72%的85℃磷酸中发生自钝化,且随着浓度增加到80%~88%时,腐蚀电流密度增大,其值仍较小。SAF2507在25~70℃的76%浓度磷酸中,有二次活化现象。随温度升高,SAF2507的反应过程由电化学步骤控制转变为电化学和扩散反应共同控制,且容抗弧半径逐渐减小,极化电阻逐渐减小,耐蚀性能下降。     

Failure analysis of air pre-heater tubes of a petrochemicals plant

Heat resistant alloy tubes used in the higher temperature range of 1150–1273 K depends on the protective scale integrity for prevention of corrosion induced premature failures in a mixed gas environment with potential corrodents for oxidation, carburization and sulphidation attack. Cast HK40+Nb alloy tubes of an air pre-heater unit of a petrochemical industry failed prematurely after 13,000 h in service. The unit used smoke gas containing gaseous corrodents that could cause oxidation/sulphidation/carburization type of attack. Failed parts showed crack/punctures below the corrosion product filled pits. The crack occurred in the fully carburized zone present at the thinned out centre of the pit. Factors like excessive temperature cycling, overheating, presence of impurities either in the pre-heating gas mixture or that got introduced while in operation were found to be the reasons for breach of protective scale integrity leading to unwarranted corrosion attack resulting in thinning of tube material and internal corrosion penetration which finally led to premature failure.     

焦化加热炉炉管失效原因分析

通过对某炼油厂焦化炉失效炉管的材料成分，力学性能，显微组织等的分析，确定了其失效模式为高温硫腐蚀以及氧化腐蚀。加质变炉炉管内外壁结焦层硫含量超标，在烧焦时，局部炉管过烯，发生膨胀变形，使强度下降，最终导致炉管失效，提出了预防失效的措施。     

不同钝化工艺对S22053不锈钢腐蚀行为的影响

针对同一种材料经不同钝化工艺处理后钝化膜的形成、耐蚀性的优劣、钝化后腐蚀行为的比较鲜有报道,为此,通过极化曲线、电化学阻抗谱、临界点蚀温度、再钝化温度测试等方法考察了自然钝化、阳极钝化和酸洗钝化3种钝化工艺对S22053不锈钢耐腐蚀性能的影响,并通过扫描电镜观察了腐蚀前后试样表面的表面形貌。结果表明:阳极钝化和酸洗钝化都可以提高S22053不锈钢的耐腐蚀性能,采用20%(质量分数)硝酸酸洗钝化后不锈钢的耐腐蚀性能最好;不同钝化工艺对S22053不锈钢的点蚀电位影响并不显著,但会显著改变不锈钢的阻抗和临界点蚀温度;点腐蚀发生后腐蚀前沿有明显的沿晶腐蚀倾向,同时伴随有奥氏体晶粒的优先溶解。     

高强度抗CO2腐蚀管线钢实验研究

在一定的轧制制度和轧后控冷速率下,通过添加适量的Cr能提高管线钢的抗CO2腐蚀能力,本工作重点研究了合金成分和轧制工艺参数对管线钢力学性能和耐腐蚀性的影响。结果表明:加入0.55%(质量分数)Cr,适当加大奥氏体未结晶区轧制时钢坯的累积变形量,并以23℃/s的冷却速率层流水冷,可得到屈服强度530MPa以上,抗CO2腐蚀性能较好的管线钢。     

远程多路遥控起爆器的设计与实现

为适应军事技术向信息化、智能化方向发展的趋势,研究设计了一种多路遥控起爆器。该系统主要由发射机单元、接收机单元和雷管组成。本文论述了系统设计的总体方案,发射端、接收端和单路起爆电路的设计,以及系统实现的方法和原理。该多路遥控起爆系统实验结果表明,遥控距离最远达5000m,发射控制成功率98%,工作适应温度-20～+40℃,具有较强的抗振动、抗冲击、抗电磁干扰、抗雷击能力,并具有良好的密封防潮性能。该系统还可作为矿山和工程爆破的一种爆破器材。