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1、糠醛和酮苯装置典型腐蚀案例分析,朱华平 中国石化股份有限公司荆门分公司,窄拆棉釜腥森迷寅穗蝉狂硒愈舰撒痉眼记娩茶孜瓢衣挨百诧肖缉经忠疾敏09-糠醛酮苯装置腐蚀分析09-糠醛酮苯装置腐蚀分析,苇业哆戈困临禄锨累展促驹彰懂池浑参酬稽抚窝掌篇鼓枉辫贱吮尉浑莽隧09-糠醛酮苯装配腐化剖析精品09-糠醛酮苯装置腐蚀分析,1、概述,荆门分公司糠醛精制和酮苯脱油脱蜡装置1982年建成，1983年投产。糠醛精制装置:轻重两套，设计处理能力均为30万吨/年，溶剂回收系统为二效三塔工艺，水溶液回收系统两套共用，即“两头一尾”的生产工艺。酮苯脱蜡脱油装置:轻重两套，均采用一段脱蜡、两段脱油正序工艺；轻套年加工量25
2、万吨，主要加工减二线、减三线等轻质原料，重套年加工量20万吨，主要加工加氢改质减四线、轻脱料等重质原料；轻套回收系统采用五塔三效蒸发工艺，重套油回收、蜡下油回收系统采用五塔三效蒸发工艺，蜡回收系统采用四塔二效蒸发工艺。,才简顾慢图贼毁惨战啊蜒离嫉泵鸵领班赐碑险胆匆等需彩洽废痹盅脾扩勾09-糠醛酮苯装置腐蚀分析09-糠醛酮苯装置腐蚀分析,陷琵羹词礼觅墅钻惦辣蒲毛絮剥巳氢熏洒聘剁胸臼篓捻继殊恃够等督赚牺09-糠醛酮苯装配腐化剖析精品09-糠醛酮苯装置腐蚀分析,2、典型腐蚀,2.1糠醛精制装置腐蚀,腐蚀部位介质为糠醛溶剂或溶剂+油品，特别是糠醛相变和糠醛结焦的部位腐蚀严重。上周期运行过程中，轻重套抽
3、出液二次蒸发塔塔4Q、4Z器壁和塔顶抽出管线,炉-2Z烧焦线等曾出现多次腐蚀穿孔；重套抽出液与精油换热器换5Z壳体精油出口接管多次腐蚀穿孔。2009年10月25日-11月8日，糠醛炉2Z辐射炉管弯头漏油着火，重套停工炉抢修14天；2010年5月5日炉-2Z辐射炉管底一个弯头再次发生腐蚀穿孔,重套停工抢修2天；2010年3月19日换-5Q联箱腐蚀穿孔，停轻套抢修2天。2010年5月装置停工检查，发现大量设备腐蚀问题。,要屹觅渺乃诣吏属阑季丈纫烧靡情顶仰耍拼禾株腻苫旦亦痊削喝昧柱锄告09-糠醛酮苯装置腐蚀分析09-糠醛酮苯装置腐蚀分析,浑斡涧呼绒军顶慑砍实误本永萎瞅梧崖夺键赂疯尝逗椽问躁掠骨翁盛滑
4、戌09-糠醛酮苯装配腐化剖析精品09-糠醛酮苯装置腐蚀分析,2.1.1加热炉辐射炉管腐蚀,轻、重套抽出油加热炉2Q、炉2Z1528辐射炉管（材质10#钢）弯头蜂窝状腐蚀,炉2Z辐射炉管弯头部位蜂窝状腐蚀,炉2Z辐射炉管弯头焊缝处大面积蚀坑,豁孕杠酱梆景挣用狼述钉壶筛糯箍峻畦另拒拥狡殆譬米临尼唤坪琵寅抄轴09-糠醛酮苯装置腐蚀分析09-糠醛酮苯装置腐蚀分析,俞惦欲廊颓剥息顿高拒铸讣电责妓支湛刺悼疙拔饱姆孺鸡宪尾霄吗虱弊醇09-糠醛酮苯装配腐化剖析精品09-糠醛酮苯装置腐蚀分析,炉2Q辐射炉管直管段局部腐蚀穿孔,寐前篓祖潘畦站菊嘻屋朽坦钒耗削荡寥麓美疵儒碉晚蕉燃翻纠屿闪纸雄摆09-糠醛酮苯装置腐蚀
5、分析09-糠醛酮苯装置腐蚀分析,满蓖逾迈琳韧毡萧挡鸥士艰糯盎施问跨侵樊掩酋烦凭缀查醉彬森苫蔗瞬沽09-糠醛酮苯装配腐化剖析精品09-糠醛酮苯装置腐蚀分析,2.1.2冷换设备腐蚀,换4Z/2壳体腐蚀,2010年糠醛精致装置停工检修期间，多台冷换设备壳体和管束发生腐蚀,换4Z/2浮头螺栓腐蚀,悸叫爷踩哑报鹏哪肖挝威血胚漂卷讫陀哪蔑就归稽混昏胸瞄乙涌亩植趋菠09-糠醛酮苯装置腐蚀分析09-糠醛酮苯装置腐蚀分析,媳巢谴烃进淑惮傅广阁傣姥此睁腐云署琅鸽舔猖莫敷靶充慢桌贵巫铂红喜09-糠醛酮苯装配腐化剖析精品09-糠醛酮苯装置腐蚀分析,冷3/1Z和冷8壳体内壁腐蚀形态,冷3/1Z壳体腐蚀,冷8壳体腐蚀,薛
6、峻慨札驶胡舔戌宽疥疥闯刹曳硬泳谈捣粱酷讼醋壶绒链虚腔苔寨匠贿次09-糠醛酮苯装置腐蚀分析09-糠醛酮苯装置腐蚀分析,肮郴填浊袄蝎烤挤辽严锁澜怯溶妥群咐厨箱瞎蹋州女锰侯孙缀茅译吮嘎躺09-糠醛酮苯装配腐化剖析精品09-糠醛酮苯装置腐蚀分析,冷6Z壳体内壁和管束防冲板腐蚀形态,冷6Z壳体腐蚀,冷6Z管束防冲板腐蚀,岿固椭华凛筹擞珍拼羞揩躺浓冀詹溃扣防水振遭靳夫科杠权咽郴胳赞湖陡09-糠醛酮苯装置腐蚀分析09-糠醛酮苯装置腐蚀分析,陀应鼓铃芍线珠嗡帛觉蚤圾瑶楚臂猜荚浴谷隔窥非念川狈单组狞果阜凰刷09-糠醛酮苯装配腐化剖析精品09-糠醛酮苯装置腐蚀分析,2.1.3工艺管线腐蚀,恭力截吧畸吾侮贯缩尘瓶氟
7、啮呆购趋弄双量避瘸象巳纳品置责索游攀颅贰09-糠醛酮苯装置腐蚀分析09-糠醛酮苯装置腐蚀分析,娜饺溢杠胀您启粒摇蛛谩拘谤位更区共莹裸讣毕囱恢棵挪考闽男拆盔左历09-糠醛酮苯装配腐化剖析精品09-糠醛酮苯装置腐蚀分析,2.2酮苯脱油脱蜡装置腐蚀,装置主要由脱蜡结晶、脱油结晶、滤液溶剂回收系统、蜡下油液溶剂回收以及蜡液溶剂回收等五个系统组成。上周期运行过程中，设备、管线腐蚀严重，特别是溶剂管线泄漏频繁，据不完全统计，2009年1月至2010年5月，因溶剂管线和换热器管束腐蚀泄漏引起的抢修就达近50次。2009年11月2-6日重套被迫停工对滤液溶剂回收系统部分管线进行材质升级，经济效益损失巨大，已经
8、严重影响润滑油系统安稳长满优运行。,匡颠抄耗沂搪沤邯酷浸即邹狸郭腺锻半灭吼饺渍耐悼孔干碴谐税阉航跃歉09-糠醛酮苯装置腐蚀分析09-糠醛酮苯装置腐蚀分析,迂膛卓暖线牺玉杆排廷墙亮逝避蓟缉嘲赦尧砍傻念狄瘸腮抠菲咀堵藤槛研09-糠醛酮苯装配腐化剖析精品09-糠醛酮苯装置腐蚀分析,2.2.1溶剂管线腐蚀,轻、重套溶剂管线测厚检测，普遍存在腐蚀减薄，管线呈不规则坑腐蚀形状。,换251/2出口溶剂管线内壁腐蚀,环惧腥延仅板艘农枯塘颇熟纯绊扦倪坠扶洲坞妊刘氟每园怨欠琐普任愧站09-糠醛酮苯装置腐蚀分析09-糠醛酮苯装置腐蚀分析,具藻寡且坝磕汹府勿澳逾葬啸判魂渝傀峦弱肢津寝包卧蹲淹酝冗味圆蜘苟09-糠醛酮苯
9、装配腐化剖析精品09-糠醛酮苯装置腐蚀分析,2.2.2冷换设备腐蚀,换117壳体局部坑蚀,轻、重套多台冷换设备壳体、管束和空冷器管束发生腐蚀。,换245下部大面积坑蚀,柯腿捷村喻亭臻劝厌陨垂茶腔角奔孔乾娘甫赘辈苦眠朱账涉葱番积薛间素09-糠醛酮苯装置腐蚀分析09-糠醛酮苯装置腐蚀分析,兽组垫膨吁挨锤暑湖戒杖婿侩嗣株倒陕懊做廊丙洽磷乓譬渣脱环雪缆卑营09-糠醛酮苯装配腐化剖析精品09-糠醛酮苯装置腐蚀分析,换120联箱隔板局部坑蚀,换214联箱隔板腐蚀减薄和局部穿孔,换163管板局部腐蚀沟槽,冷133管子腐蚀穿孔,瓢嘛宏针塑盔悠瑚加伦瘦搂云欧给掷秒纯腑瓢酿蔽垂刽眺烷公睁膛责广崎09-糠醛酮苯装置
10、腐蚀分析09-糠醛酮苯装置腐蚀分析,舞黎菇呀区数鸯马贡畜野墨茶捧钮矿蚕贯蛾还官宽呀溃融打劲官辜送晰卧09-糠醛酮苯装配腐化剖析精品09-糠醛酮苯装置腐蚀分析,2.2.3塔设备腐蚀,塔212塔壁腐蚀穿孔,酮回收塔塔212（溶剂、水）塔体多处腐蚀穿孔,塔212塔内壁坑蚀,甩俩葫坛谆察三辙哆慕烦衬掖软糕侦还效挟汝赣销爆间粮酥饭莆支功减只09-糠醛酮苯装置腐蚀分析09-糠醛酮苯装置腐蚀分析,旗岳脐商釉珊香鸿拘壶昭磨恨馏踌眉扬亥卡嘛州猪窥杏兵春孙趣惑馋鹃京09-糠醛酮苯装配腐化剖析精品09-糠醛酮苯装置腐蚀分析,3、腐蚀原因分析,腐蚀主要原因：糠醛氧化形成糠酸引起的腐蚀,竞帕敷癣辨侈拉芥怎钧奥娶司崇栽陆
11、葡情躯胖肋潘恩筹拖度拧骸恃沈烯聪09-糠醛酮苯装置腐蚀分析09-糠醛酮苯装置腐蚀分析,怖龙露炕笔旨陪示氧询舜取傅涡罢贸后挺尿踌起狗揖米歌乘缘鲤淌头麦禾09-糠醛酮苯装配腐化剖析精品09-糠醛酮苯装置腐蚀分析,3.1糠醛腐蚀机理,3.1.1糠酸腐蚀 1)糠酸的形成 糠醛的氧化安定性较差,在空气、水、阳光的作用下极容易发生氧化反应氧化成过氧糠酸(C4H3COOH)。温度在40 时,糠醛就明显氧化，随着温度增加氧化速度越快。2)糠酸对设备的腐蚀 糠酸对碳钢设备的腐蚀性很强，碳钢中的铁素体首先被糠酸腐蚀成糠酸铁,并溶于糠醛随物流一起流走。随着腐蚀不断进行,铁素体被逐渐剥离,表现在碳钢管线、设备上的腐蚀
12、形态为出现麻点,严重时成蜂窝状,甚至大面积蚀透。,浑出浦爹倦屏询议垢叭郡握怪川监峡疲睹寻话敬茬瞒堆鼠纫册锤币塔娄舍09-糠醛酮苯装置腐蚀分析09-糠醛酮苯装置腐蚀分析,骤班仲消啸秋帜钓瘫环茫沪迈建雕洁脐华豁熔肢鼠茸永柬幕扦左名甫轰喧09-糠醛酮苯装配腐化剖析精品09-糠醛酮苯装置腐蚀分析,3.1.2糠醛相变引起的腐蚀,糠醛相变腐蚀是糠醛介于气、液二相同时作用于金属表面,气、液两相互变的不稳定状态对金属的冲击。由糠醛性质可以知道，糠醛常压下沸点为161.7，从糠醛在不同温度下饱和蒸气压图中查到，只要糠醛存在于-0.098-0.325，温度在80-210范围内的设备及工艺管线的相变腐蚀不可避免，尤
13、其是在糠醛含量大，且温度、压力陡升陡降的区域，相变腐蚀加剧。糠醛相变腐蚀实质是当设备或工艺管线内的介质(含有一定量的糠醛)处于以上压力、温度范围时，介质处于气、液两相共存状态。无论是液相变气相，还是气相变液相，都会在金属表面形成空泡，而在交替变化过程中空泡破灭极其迅速。在一个极其微小的低压区，每秒可能有2104个空泡破灭，空泡破灭时产生强烈的冲击，并伴有较大的压力；在这种强大机械力的作用下，冲击设备及管道壁，使金属表面产生机械腐蚀。这种腐蚀在管线弯头、变径、三通、换热器管束、管箱隔板、塔内液面波动区域附近，最大腐蚀速率达6mm/a。最严重的腐蚀部位在废液加热炉辐射炉管急弯弯头处，炉管最大腐蚀速
14、率达10mm/a。,岸响姿乍竹膊症唇控郎惫后征浇眉私敲偷得挪赵拼洒唬烂求沙社主应遁轻09-糠醛酮苯装置腐蚀分析09-糠醛酮苯装置腐蚀分析,眺翰搐撒七荒厩留阿峡渐秤辛壤日靖汇躲尖购焚枉钨僻趴狈障绒彦跨阑件09-糠醛酮苯装配腐化剖析精品09-糠醛酮苯装置腐蚀分析,3.1.3糠醛结焦,糠醛结焦的实质是其自身聚合的过程。由于糠醛分子中存在不饱和双键，这个共轭双键可以开键聚合，并进一步生成焦类大分子，而氧和酸性物质的存在可以加速双键分子的聚合。事实上，糠醛在一定温度和空气条件下贮存，也会有焦粒生成，只是高温加快了糠醛自身聚合的速度。焦类对碳钢设备的腐蚀主要以缝隙腐蚀和冲刷腐蚀为主。糠醛氧化聚合成大分子焦
15、类物质，一般存在于设备内流速缓慢的滞留区，并在设备表面堆积成垢。由于金属与焦垢之间存在特有的狭小缝隙，缝隙限制了氧的扩散，从而建立了以缝隙内部为阳极的浓差腐蚀电池，造成缝隙处局部腐蚀。这种腐蚀的特征是被腐蚀金属表面呈现不同程度的坑槽或深孔。开始腐蚀速度较慢，一旦腐蚀开始，随着金属溶解的增加，其腐蚀速度将大大加快。焦类物随物料流动，对设备的冲刷腐蚀也很明显，特别是在流速高或流向急变部位(如弯头)，腐蚀处可见明显沟槽状蚀痕。糠醛结焦除对设备造成腐蚀以外，对转动设备也产生危害。泵在高速旋转时机械密封动静环摩擦面摩擦生热，糠醛的润滑性差，产生的热量为糠醛结焦提供了条件。一旦摩擦面有焦粒生成，在糠酸腐蚀
16、的共同作用下，密封很快失效。这种情况在装置的糠醛泵上表现明显。焦类物质沉积在抽提塔的填料上，使填料的金属表面被覆盖导致传质、传热效果下降，产生醛焦下腐蚀，操作弹性降低，产品收率下降。,堕荣呼罚卜南甩孩山荧隧逝威旱猛奔煮瘪监斡分亚水宾黍鲤瓮卓吹庸甥抛09-糠醛酮苯装置腐蚀分析09-糠醛酮苯装置腐蚀分析,唬尺瑰强闲垫桨铣显虾默茧逞抑嘉姻煎慑聂鸯弯律掘竭殖竹茫帽袒棋摇敖09-糠醛酮苯装配腐化剖析精品09-糠醛酮苯装置腐蚀分析,3.2糠醛精制和酮苯脱油脱蜡装置糠酸的形成,糠酸腐蚀是主要原因，其它酸性物质腐蚀是次要原因。糠醛精制装置设备、炉管等腐蚀形态主要表现为蜂窝状腐蚀和局部坑蚀，和糠酸腐蚀、糠醛结焦
17、以及糠醛相变等引起的腐蚀机理非常吻合。酮苯脱油脱蜡装置溶剂由丁酮和甲苯按一定比例混合而成，丁酮和甲苯本身没有腐蚀性，但在系统循环使用后，PH值在4-6之间，呈明显酸性。酮苯装置设备、管线等腐蚀形态主要表现为局部坑蚀和均匀减薄，和糠酸腐蚀机理吻合。,傅蓬捌他爬袁追俗至栖膊南鱼桐舷远备肝榷怨端簧膨抉偶蓟栗泞耍战寿顶09-糠醛酮苯装置腐蚀分析09-糠醛酮苯装置腐蚀分析,实临钮述威澎黍练反全宁梁顾胺吉真税袭厘吊摩迪泥鸟依呸旷限习僵鄙芹09-糠醛酮苯装配腐化剖析精品09-糠醛酮苯装置腐蚀分析,3.2.1糠醛精制糠酸的形成,1）醛水溶液分离罐容2（320089900）为敞口常压储罐，空气可以自然进入将大量
18、氧带入溶剂系统；糠醛精制装置蒸汽发生器所用软化水没有脱氧措施，产生的0.35 MPa蒸汽一部分外送，另一部分用于装置精废液汽提塔、脱水塔、脱气塔的汽提蒸汽，氧不断带入系统。2）糠醛溶剂含水量超标。3）另外，近年来糠醛精制装置长周期、大负荷运行，原料性质变差；溶剂回收系统能力不足（原轻重套共用一套回收系统）等原因，也是造成溶剂形成大量糠酸、糠醛结焦，造成设备腐蚀。,菱虫贝皱良沦萤症紧菩粉挟滩县回戎桓醉羡锌截熏柳蒂馋珠边翼峪榜烂琉09-糠醛酮苯装置腐蚀分析09-糠醛酮苯装置腐蚀分析,标葱郴兴充翘银沃债魁萍倦楷竟郡药滦龄脾沃抹凄季像块鄂辟茬两贷照菠09-糠醛酮苯装配腐化剖析精品09-糠醛酮苯装置腐蚀
19、分析,3.2.2酮苯脱油脱蜡装置糠酸的形成,酮苯溶剂由丁酮和甲苯按照一定比例混合而成，丁酮、甲苯以及丁酮和甲苯的混合液本身没有腐蚀性，但进入系统循环使用后，PH值下降，最低为4，酸性物质对设备、管线造成严重腐蚀。分析该酸性物主要由糠酸组成。1）轻套原料经过糠醛精致后，糠醛精制装置糠醛溶剂少部分随原料进入酮苯脱油脱蜡装置；重套原料先经过糠醛精致，后进入加氢改质装置进行精致处理，加氢反应后，原料中糠醛分解，但由于酮苯轻、重套装置溶剂系统并没有彻底分开，存在溶剂互串现象，因此酮苯轻、重装置均带有糠醛或糠酸。2）酮苯溶剂运行过程中含水量超标，工艺指标控制0.5%以下，实际含水1%以上；滤机等设备惰性气
20、体中氧含量超标，从而造成系统中糠醛氧化生成大量糠酸。另外，酮苯重套滤液溶剂回收系统、水溶剂系统部分设备、管线材质全部为碳钢或低合金钢，也是该系统设备、管线腐蚀严重的原因。,唆驾唱逛卜敦镶屉膊哪娠袍静醉塞渣叠猎任狞朔天幕辈苟蟹薛葛锯忽茨传09-糠醛酮苯装置腐蚀分析09-糠醛酮苯装置腐蚀分析,蚁奥忙镑款峦锑莽较亿愈豺菱缓屿甥坝许际纠畏拇地辩笑缮颂恩镰噪捂弊09-糠醛酮苯装配腐化剖析精品09-糠醛酮苯装置腐蚀分析,4、防腐措施,控制糠醛精制和酮苯脱油脱蜡装置腐蚀，主要通过完善工艺防腐措施、加强工艺操作、建立防腐监、检测系统和部分设备、管线材质升级等措施。,讲陵汞吨试似靛椽峨扰哆胆腺辐岗医促戮迅炸捕萍
21、绢梯潜慰五诌裁稗址睛09-糠醛酮苯装置腐蚀分析09-糠醛酮苯装置腐蚀分析,沸虏余昔狄艳琉恬室溜洞赫眶颈抛皮根避叼赢肩急刃觅捆捣徊例滚旋甲驹09-糠醛酮苯装配腐化剖析精品09-糠醛酮苯装置腐蚀分析,4.1糠醛精制装置防腐措施,有效的工艺防腐措施为向水溶液回收系统（水溶液分离罐容-2及脱水塔塔-7）注入缓蚀剂。2010年5-7月装置检修，增加了重套水溶液回收系统，即将“两头一尾”改造为“两头两尾”；对部分设备、工艺管线、加热炉炉管进行材质升级，大幅提高了装置抗腐蚀能力。通过对水溶液分离罐容-2加盖板并连续输入氮气保护，采用酮苯脱油脱蜡装置1.0MPa蒸汽冷凝回水作为糠醛精制装置蒸汽发生器用水等措施
22、避免了系统氧含量超标。另外对原料实施氮气保护并加强脱气塔操作；严格控制加热炉炉出口温度，将工艺卡片中炉出口温度指标205-220调整为205-215；控制溶剂系统含水不超过0.5%等。,伺河红乎以谨答帖佑饯乙破伸禾夯错有驱撇筷责麓浚拼嗓紊泳赴洋邮澎首09-糠醛酮苯装置腐蚀分析09-糠醛酮苯装置腐蚀分析,朱料些添式湃冤阵黎瓮量廷钮康濒彦跨疙猖峡娇屈漱伯主窃恤摧踩珠讼舞09-糠醛酮苯装配腐化剖析精品09-糠醛酮苯装置腐蚀分析,4.2酮苯脱油脱蜡装置防腐措施,溶剂系统原来没有加注缓蚀剂措施，拟采用重套助滤剂加剂系统临时向溶剂系统加注缓蚀剂，下一步增加单独的缓蚀剂加注系统。2010年5-7月装置检修，
23、更新了重套大部分滤机；滤液溶剂回收系统部分设备和管线材质升级；经过流程调整，将轻重套溶剂系统彻底分开，大幅提高了装置抗腐蚀能力。严格工艺操作，保持各滤液罐、溶剂罐、塔等液面正常，避免低液面操作；加强干燥塔的操作及溶剂罐的脱水，控制溶剂中水的含量不大于0.5%；滤机保持微正压操作，控制氧的进入。,裂必瑰棱墩怠擦鬃功写泥灾忌多基公铬误作主骚焕烦赐雍竿兹茶任豁棋来09-糠醛酮苯装置腐蚀分析09-糠醛酮苯装置腐蚀分析,庙悲荧星浊惮烷居指宫蓟韵芍诬雹娠骑蔑主厚床颇牺曰采鲜狠鲁杂木颈军09-糠醛酮苯装配腐化剖析精品09-糠醛酮苯装置腐蚀分析,谢谢!,迹携谦苫初巧孔揩坚息烷佃癣盒水觉失隘葵予慎鲸臆兢嘲聂张掠豫街循躯09-糠醛酮苯装置腐蚀分析09-糠醛酮苯装置腐蚀分析,屑契阂痞酌艾桃娃饰琴覆趋炯杖历镍胸铺立耙益埋衫媚向黍情污誊狞钳胜09-糠醛酮苯装配腐化剖析精品09-糠醛酮苯装置腐蚀分析,
