石油化工设备常见的腐蚀原因及防腐措施

(整期优先)网络出版时间:2022-07-20
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石油化工设备常见的腐蚀原因及防腐措施

杨文杰

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摘要:石油化工设备经长期运行之后,容易受到不确定因素影响而出现腐蚀问题。当腐蚀问题表现过于明显或者严重时,可能会出现泄露以及其他问题。如果不及时采取科学合理的防腐措施以及设计方法进行应对处理,就很容易诱发安全事故问题出现。目前,为进一步提升石油化工设备运行稳定性与高效性,石油化工企业对于石油化工设备防腐问题予以了高度重视。

关键词:石油化工设备;腐蚀原因;防腐措施

引言

在实际石油化工生产中,设备经常会由于各种各样的原因出现腐蚀,使设备的运行受到影响,进而导致化工生产质量和效率明显降低。因此,为了能够更好的开展石油化工生产,当前需要在准确分析造成设备出现腐蚀的原因基础上,制定对应的防腐对策,通过更加科学合理的防腐技术和方法,保证生产效率,提升设备使用安全性。

1石油化工设备实施防腐蚀工作的重要性

石油化工设备因所运转的环境和本身具备的复杂性,常会发生腐蚀现象。当设备出现腐蚀问题时,会对设备安全使用与功能产生较大程度的影响,如不采取措施最终设备内部被腐蚀至失效,严重影响运行。倘若腐蚀问题发生在壁薄的管道中,在腐蚀作用下会引起渗漏,不加以防范就会殃及到工作人员身体健康,甚至发生火灾或爆炸。所以,石油企业应重视相关设备防腐工作,采取科学的和行之有效的应对措施,做好应急预案,保证企业安全生产和企业经济效益不受到损害,避免出现严重事故给社会带来负面影响。从另外层面出发,石油化工装置中如果生产设备出现流失问题必定会破坏设备本身,削减其使用性能及效率,造成严重浪费和效率低下。要妥善解决这一问题,就要注重问题成因的分析,探寻有效的问题解决方法及对策,要求在日常工作中结合以往工作经验及先进的技术理念,建立完善的解决流程,确保设备腐蚀问题得到妥善解决,在实际生产过程发挥其最大效用,切实维护石油化工企业的经济效益和社会效益。

2石油化工设备常见腐蚀原因分析

2.1设备自身因素

石油化工企业在前期生产阶段可能会受到管理因素以及人为操作因素的影响而出现设备质量隐患问题。举例而言,不同类型的生产设备所使用到的材料类型存在差异,在生产实践过程中,容易增加材料管理难度。再加上石油化工设备结构设计存在不合理问题,也容易影响设备防腐性能。结合以往的经验来看,不合理的结构设计在一定程度上难以保障设备结构强度以及耐受能力。

2.2气液流速

在很多时候人们常常忽视了气液流动对石油化工设备的影响,一般人为操作不当是导致气液流动加快的主要原因。如操作人员不当保存、防护,就会加速化工产品生产中的气液流动。介质高速流动,会给设备或管道带来程度不同的冲刷腐蚀。气体、液体流动速度越快,就会接触更大面积的材料,使得材料受冲刷腐蚀速度越快。所以,不重视设备承受能力,加快设备或管道内的介质流速,会使金属设备腐蚀加剧。同时,相关人员缺乏良好的安全生产和风险意识,不能及时上报设备的故障和检修问题,也会使设备腐蚀速度加剧,进而发生恶性循环,导致设备彻底无法修复,如此一来既会影响到企业的稳定生产,带给企业经济损失,又会影响到企业的名誉。

2.3化学反应

原油内具有高浓度的氯化钙、氯化镁等无机盐,在进行生产加工时,在水环境与一定温度条件下,这些无机盐很容易出现水解反应,进而生成盐酸,增加腐蚀设备的可能。同时,蒸馏时石油中的盐酸与硫化物在温度较高条件下会产生分解反应,生成硫化氢,其会伴随原油组分内较小密度的物质,进入冷凝系统与分馏塔顶部,腐蚀冷凝设备。在高温条件下原油中的硫化物还会催化裂解为硫化氢,并且也会裂解原油中的氮化物,其中部分转为氰化氢,部分转为氨。

3石油化工设备防腐措施分析

3.1有效隔离腐蚀介质

油漆作为石油化工设备常用的防腐介质,可通过阻隔空气形成保护膜,防止石油化工设备受到腐蚀性问题影响。目前,环氧树脂、酚醛树脂等隔绝腐蚀介质通过科学涂抹与配置应用,基本上可以强化石油化工设备防腐效果。此外,在选择防腐材料时,工作人员应该根据石油化工设备材料组成情况以及防腐要求,对介质材料进行科学选择。

3.2合理选材,处理化工设备表面

把各种防腐材料制成衬里或覆盖层,能够将腐蚀介质和金属设备隔离开来,以免腐蚀设备,实现设备耐磨性、耐蚀性的提升,使用寿命的延长。又或者在设备表面进行防腐涂料的涂抹,也有助于化工设备防腐性能的提升。尤其是当前防腐涂料的科技含量越来越高,也进一步提升了材料耐酸耐碱的性能。这主要体现在其涉及了生态、物理、机械等多学科知识,应用了特种试验设备等配套设施;应用了新型抗渗和抗腐蚀颜料;应用了高耐树脂、高效分散剂等材料,使防腐设备材料的生产水平显著提升,通过合理应用到化工设备,能实现企业设备防腐蚀管理水平的有效提升,间接提高化工生产质量和效益。由于化工设备腐蚀过程复杂、原因较多,为了良好控制设备腐蚀的进度和程度,除了应用防腐涂料和隔离层之外,也可采取缓蚀剂。

3.3建立健全防腐设备监测系统

在石油化工生产中为有效防止设备性能被腐蚀,保证设备更好的运转,企业和相关负责部门应强化对生产设备的腐蚀管控,利用现代信息化技术和计算机网络构建起一个腐蚀物流量分布的监控检测网,为设备维护和防腐蚀提供数据支撑。同时在监测系统中,相关人员还应根据数据做好定期检查、管理及评估撰写报告,从整体上有效控制设备腐蚀。同时,对于生产过程中极易产生腐蚀问题引起安全质量问题的设备,企业要通过开展定期监测和后期跟踪式防腐监测,并在设备最可能发生部位设置检查点,保证监测的准确性。设备管理部门也要严格落实防腐计划和操作,并编制防腐手册下放于相关工作人员,对于防腐数据做好记录,录入到系统中形成数据信息库,为其他工作提供数据支持。

3.4优化防腐结构以及工艺设计内容

优化改进石油化工设备防腐结构体系在一定程度上可以视为保障石油化工设备防腐效果的重要方式。在具体结构设计过程中,设计人员应该结合石油化工设备运用场景,对现场环境情况以及影响因素进行主动识别与排查管理。在具体设计过程中,设计人员应该对容易引起局部液体浓缩或者堆积问题的位置进行重点优化改进;如可通过加建腐蚀槽,减缓腐蚀性问题。与此同时,大多数机械设备可能存在间隙问题,而这些间隙问题往往会诱发腐蚀性物质泄露。因此在前期优化设计过程中,设计人员可通过预先预留出水口保障腐蚀性溶液得以及时排除,减少腐蚀问题出现。

结束语

综上所述,石油化工设备是化工企业非常重要的组成部分,其质量和效率能够直接影响到企业的效益。针对当前腐蚀问题比较严重的现状,为了能够更好的落实防腐工作,需要在明确造成设备腐蚀的主要原因基础上,通过隔离腐蚀介质、合理选择设备、做好技术管理等措施,将防腐工作准确的落实在实际中,以此保证能够在获得较好抗腐蚀效果的基础上,避免化工物质泄漏造成环境污染、为生产带来安全隐患等问题出现,保证生产安全性的基础上,能够为企业实现效益最大化提供一定支持。

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