浅谈含硫原油的腐蚀及保护措施

1、精品文档 你我共享浅谈含硫原油的腐蚀及保护措施摘要：炼油设备的腐蚀不但给炼油厂造成经济损失，而且对环境也会产生污染。 设备腐蚀带来的资源消耗是一种巨大的浪费。本文将就炼油厂设备腐蚀的原因以 及解决方法展开讨论。关键词：炼油厂；炼油设备；腐蚀原因；防护措施随着从中东、西北地区从中亚进口含硫原油数量的大幅度增加 ，以及国内含 硫油田的开发，原油平均含硫量逐年增高。原油硫含量的增加，使加工高硫原油的 设备,包括进口的不锈钢设备和管道，发生严重的硫腐蚀。正常生产中由于硫腐蚀 时常引发破裂、燃烧、爆炸等恶性事故，同时还导致严重的环境污染。原油中所含硫和硫化物的总量称之为原油的硫含量，其中的硫化物主要是有

2、机硫化物，也有少量的单质硫和硫化氢，其主要类型有：单质硫S,硫化氢H2S， 硫醇RSH，硫醚RSR，二硫化物RSSR。可以和金属直接反应生成硫化物叫 做活性硫，如单质硫、硫化氢和硫醇：S+F FeSH2S+FA FeS+H2RCH2CH2SH+Fe FeS+RCH二CH2+H2一 低温湿硫化氢腐蚀在低温下H2S只有溶解水中才具有腐蚀性。通常低温下由于金属表面存在着水或水膜，而铁发生腐蚀反应：H2S+FA FeS+H2在搅动H2O中的悬浮S时可使pH值下降到1.8,认为这是S在 出0中的歧化反应引起的：4S+4fO 3H2S+H2SO4硫与钢的直接接触，起到有效阴极的作用而加速腐蚀。在水溶液中硫

3、引起碳钢腐蚀的反应为：阳极过程：Fe Fg+2eFe+HzO Fe(OH)+H+2e阴极过程：Sn+2eSnF-S* S2-+Sn-i二. 高温硫化物腐蚀高温下硫和硫化氢能直接与金属发生反应，生成金属的硫化物，其主要腐蚀反应过程为：S+Fa FeSH2S+FFeS+f高温下H2S可发生分解，产生的元素硫具有很高的活性，与Fe发生反应极为强烈:H2S t H2+SS+Fe FeS原油中含的部分硫醇，在200C以上也可以与铁直接发生反应产生硫化铁腐蚀产物:RCH2CH2SH+Fe RCH2CH3+FeS+H2连多硫酸的形成及其腐蚀过程，如在催化裂化装置烟气管道中，高温部位(400600C)又有SO

4、2和CO存在时：SQ+2CO t 2CO2+SS+Fer FeS2SO2+O2T 2SQSC3+H2O t H2SO4FeS+H?SO4 t FeSO4+H2S H2S+H2SO4T 4H2SXO6+S反应过程使在运行中形成的FeS膜破坏，腐蚀反应过程中形成的S和H2S又可 参与金属的腐蚀过程，所以对材料的腐蚀具有自催化作用，过程中形成的亚硫酸, 应力腐蚀开裂有诱发作用。三. 高温下H2S与 HCl的联合腐蚀作用原油中含的氯化物在加氢过程和在高温水解过程产生HCI,与原油中的H2S的联合作用而加剧腐蚀过程：RCI+H2T rh+hciMgCl2+2H2O t Mg(OH) 2+2HCIHCI+

5、Fe t FeCl2+H2CaCl2+2H2O t Ca(OH)2+2HCIHzS+Fer FeS+fFeS+2HCT FeCl2+H2SFeCb+H2ST FeS+2HCI反应中产生H2S、HCI构成腐蚀过程的循环加剧作用。高温下 H2S与 H2的腐蚀协同作用，硫化氢腐蚀产生硫化铁膜，由于炼制系统中的氢渗入金属中， 使金属表面FeS保护膜的孔隙增加，使紧密的膜层变为多孔或疏松，并且易剥离。四. 加强防腐蚀技术的研究和科学管理目前我厂大量加工中东高含硫原油，硫化物对炼油设备的腐蚀将更加严重，因 此，必须加强防腐蚀技术的研究和科学管理，采用科学信息管理的手段，加强防腐 监控工作。(1) 建立原油

6、加工档案及其腐蚀数据库，不同活性硫化物在不同温度和浓度下的腐 蚀数据。(2) 建立工艺防腐数据库：研究适合于各个油种的“一脱三注”的工艺条件及助剂 ， 抗腐蚀破坏的催化剂等。(3) 建立缓蚀剂、中和剂、防腐涂料等使用的数据库。(4) 建立材料防腐的数据库，实行材质升级后的跟踪。(5) 建立重点装置腐蚀严重部位，关键设备的腐蚀跟踪档案。(6) 综合各种含硫原油的基础数据，优化工艺条件及设备选材，实现炼油装置长周 期运转。五. 参考文献1 张玉轩胜华炼油厂设备防腐对策J.中国石油大学,20122 成二辉。腐蚀与防护专家系统简介J.腐蚀与防护，2008.3 王教东初探云计算在军交运输信息化过程中的应

7、用J.军事交通学院学报，2012,14；69-72.4 于凤昌.原油中不同硫化物的腐蚀研究J.石油化工腐蚀与防护，2011,28(2) :4-6. 林海潮，余家康，史志明，等.含硫原油炼制过程中的活性硫腐蚀J.腐 蚀科学与防护技术，2013,12 ( 6): 341-345. 胡 洋，李晓刚，周建龙.环烷酸腐蚀研究方法进展J.石油化工腐蚀与防护，2011,26(3):5-9(7) 段永锋，李朝法，于凤昌，等. 高硫原油在高温下的腐蚀性能及选材研究J. 2012,29(7) ; 4-7(8) 柯伟中国腐蚀调查报告M 北京：化学工业出版社，2003;1-10(9) 中国石油化工设备管理协会.石油化

8、工装置设备腐蚀与防护手册M.中国石化出版社，2012.(10) 赵敏，康强利，杨欢，等.石化企业设备防腐蚀管理现状及存在问题J .2013(sl);27-30出师表两汉：诸葛亮先帝创业未半而中道崩殂， 今天下三分，益州疲弊，此诚危急存亡之秋也。然侍卫之臣 不懈于内，忠志之士忘身于外者，盖追先帝之殊遇，欲报之于陛下也。诚宜开张圣听，以光 先帝遗德，恢弘志士之气，不宜妄自菲薄，引喻失义，以塞忠谏之路也。宫中府中，俱为一体；陟罚臧否，不宜异同。若有作奸犯科及为忠善者，宜付有司论其 刑赏，以昭陛下平明之理；不宜偏私，使内外异法也。侍中、侍郎郭攸之、费祎、董允等，此皆良实，志虑忠纯，是以先帝简拔以遗陛下

9、：愚 以为宫中之事，事无大小，悉以咨之，然后施行，必能裨补阙漏，有所广益。将军向宠，性行淑均，晓畅军事，试用于昔日，先帝称之曰能”，是以众议举宠为督：愚以为营中之事，悉以咨之，必能使行阵和睦，优劣得所。亲贤臣，远小人，此先汉所以兴隆也； 亲小人，远贤臣，此后汉所以倾颓也。 先帝在时, 每与臣论此事，未尝不叹息痛恨于桓、 灵也。侍中、尚书、长史、参军，此悉贞良死节之臣， 愿陛下亲之、信之，则汉室之隆，可计日而待也 F!臣本布衣，躬耕于南阳，苟全性命于乱世，不求闻达于诸侯。先帝不以臣卑鄙，猥自枉 屈，三顾臣于草庐之中，咨臣以当世之事，由是感激，遂许先帝以驱驰。后值倾覆，受任于 败军之际，奉命于危难之间，尔来二十有一年矣。先帝知臣谨慎，故临崩寄臣以大事也。受命以来，夙夜忧叹，恐托付不效，以伤先帝之 明；故五月渡泸，深入不毛。今南方已定，兵甲已足，当奖率三军，北定中原，庶竭驽钝， 攘除奸凶，兴复汉室，还于旧都。此臣所