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石油化工設(shè)備腐蝕的防護與監(jiān)測:石油化工設(shè)備在濕硫化氫環(huán)境中的腐蝕與防護分析

摘要：石油化工設(shè)備在濕硫化氫環(huán)境中經(jīng)常被腐蝕，這種腐蝕現(xiàn)象對設(shè)備的危害極大。本文對硫化氫腐蝕產(chǎn)生的原因，腐蝕的幾種形式，影響腐蝕的因素以及解決腐蝕的措施都進行了深入的分析。為了保證設(shè)備的使用壽命，必須采取必要的防腐措施。

關(guān)鍵詞：石油化工設(shè)備 濕硫化氫 原因 機理 影響 措施

一、前言

2006年8月，中石油某分公司在本市的某特種設(shè)備檢驗所全面檢驗了壓力容器。發(fā)現(xiàn)三年前剛剛投入使用的液態(tài)烴沉降罐，其罐體內(nèi)部出現(xiàn)了多處氫致鼓包，最大鼓包的直徑居然有200mm。其他出現(xiàn)鼓包的地方是富氣水洗罐、儲存液化石油氣的儲罐、異構(gòu)化裝置、換熱器。這些地方不但出現(xiàn)了鼓包，還出現(xiàn)了分層和微裂紋現(xiàn)象。如果不改變原工藝條件，有些設(shè)備的缺陷還會不斷產(chǎn)生，已有的缺陷還會繼續(xù)發(fā)展。這些缺陷雖然多，但大部分的缺陷具有相同點，因此，對這些缺陷可以進行集中研究，研究意義重大。

二、產(chǎn)生的原因

中石化某分公司用的原油，有些含硫量比較高。使用設(shè)備的單位對數(shù)據(jù)進行分析后得知，出現(xiàn)問題的設(shè)備都含有硫，只不過有些含硫量大，有些含硫量小而已。原油在提煉時，固然有脫硫處理這一環(huán)節(jié)，但脫硫后的效果并不穩(wěn)定。濕硫化氫環(huán)境是指一種硫化氫加水的腐蝕環(huán)境。因此，濕硫化氫環(huán)境廣泛存在于煉油工序中，主要存在于以下部位：

（一） 第一道工序的全部部位；

（二） 二次加工中儲存液化石油氣的儲罐；

（三） 二次加工中催化裝置；

（四） 二次加工中輕油部位。

根據(jù)對該分公司實際情況的調(diào)查，并結(jié)合相關(guān)文獻，分析出設(shè)備被腐蝕的根本原因是：設(shè)備介質(zhì)中些許硫化氫的存在。

此外，在使用中也存在一些別的因素導(dǎo)致的局部高應(yīng)力，這些因素包括：化學(xué)損傷、力學(xué)損傷、縫隙腐蝕、濃差電池腐蝕、晶間腐蝕、點蝕、磨蝕、磨損、溫差應(yīng)力（構(gòu)件各部分的環(huán)境溫度不同導(dǎo)致）、殘存應(yīng)力的存在等還有就是氧、氮、氫、碳等氣態(tài)碳化物進入金屬構(gòu)件的內(nèi)部。這些因素都能引起局部高應(yīng)力。設(shè)備處在腐蝕環(huán)境中，再加上高應(yīng)力的作用，腐蝕和損壞就在所難免了。

三、腐蝕的機理

在濕硫化氫的腐蝕環(huán)境中，碳鋼設(shè)備容易發(fā)生兩種腐蝕：一是應(yīng)力腐蝕開裂；二是均勻腐蝕。開裂的形式有以下四種：

（一）應(yīng)力導(dǎo)向氫導(dǎo)致的開裂：

這種開裂方式是：夾雜物和缺陷處存在一排排的小裂紋（因為氫聚集而形成），這些小裂紋的發(fā)展方向和應(yīng)力的方向垂直，由應(yīng)力引導(dǎo)著發(fā)展。這種開裂一般發(fā)生在高應(yīng)力集中區(qū)和焊接接頭的熱影響區(qū)，如應(yīng)力腐蝕開裂的地方、裂紋狀缺陷的地方、突變呈幾何形狀的地方和接管處。

（二）硫化物、應(yīng)力導(dǎo)致的腐蝕開裂：

濕硫化氫會產(chǎn)生氫原子，這些氫原子會滲透到鋼內(nèi)部，溶解在晶格中，最終導(dǎo)致氫脆，在殘余應(yīng)力或外加應(yīng)力的影響下，形成開裂。這種開裂一般發(fā)生在高硬度區(qū)如焊縫、熱影響區(qū)等。

（三）氫致開裂：

在鋼材內(nèi)部有氫氣泡存在的區(qū)域，當這些區(qū)域氫的壓力不斷增高時，小的鼓泡裂紋就會逐漸互相連接，這些具有階梯狀特點的氫致開裂，分布方向平行于表面。鋼中的MnS如果含有帶狀組織分布，會使氫致開裂更加敏感。

（四）氫鼓泡：

含硫化合物在腐蝕碳鋼的過程中，會析出一些氫原子，這些原子向鋼中滲透，最終在缺陷、夾渣、裂紋等處聚集而形成分子，從而產(chǎn)生很大的膨脹力。分子不斷聚集，對晶格界面的壓力也就不斷增大，最終導(dǎo)致界面裂開而形成氫鼓泡。這種開裂形式主要分布在設(shè)備的內(nèi)壁淺表面。

四、影響因素

當pH值接近弱堿性或中性時，鋼中氫的溶解量最低，當pH值接近強酸性或強堿性時，也就是過高或過低時，鋼中氫的溶解量都會很高。空氣中的氨離子，會使硫化氫的應(yīng)力腐蝕更加敏感。當pH值接近強酸性時，也就是比較低時，二氧化碳會使硫化氫的應(yīng)力腐蝕更加敏感。當pH值接近強堿性，也就是比較高時，二氧化碳起的作用則相反。

介質(zhì)中硫的質(zhì)量分數(shù)越高，就越容易發(fā)生硫化氫腐蝕。原油中的硫化物經(jīng)過裂化或催化，形成硫化氫，同時原油中還含有氰化物，氰化物會對硫化氫的腐蝕起明顯的促進作用。氰化物在呈堿性的濕硫化氫溶液中，會起兩種作用：

（一）將溶液中的緩蝕劑去掉；

（二）將硫化鐵的保護膜溶解掉，使硫化氫腐蝕的速度更加快，而且還會使金屬的表面更容易被氫滲透。

鋼中硫元素、磷元素、鎳元素、氫元素的質(zhì)量分數(shù)越高，鋼的硬度也就越高，就越容易被硫化氫腐蝕。

溫度對腐蝕也有影響，但對不同類型的腐蝕影響程度也不一樣，硫化氫在20℃的環(huán)境下，應(yīng)力腐蝕最強，溫度無論升高還是降低，應(yīng)力腐蝕的敏感性都會隨之降低。

應(yīng)力包括：薄膜應(yīng)力、焊接殘余應(yīng)力和強行裝配組焊導(dǎo)致的附加應(yīng)力等。較高的局部應(yīng)力、高濃度的硫化氫和水、高強度的鋼焊縫區(qū)存在的淬硬組織都很容易導(dǎo)致硫化氫應(yīng)力腐蝕的發(fā)生。

五、解決措施

（一）合理選擇用材

如果只是硫化氫的濃度大于50mg/L，那么在這種環(huán)境中，殼體材質(zhì)最好選用抗拉強度小于或等于414MPa的碳錳鋼或碳鋼。如果不但硫化氫的濃度大于50mg/L，而且氰化物的濃度也在20mg/L以上，那么在這種腐蝕環(huán)境中，殼體材質(zhì)最好選用碳錳鋼或碳鋼，而且要加上0Cr13鋼，組成復(fù)合鋼板，內(nèi)件最好用0Cr13鋼，而且，所有的鋼都要用真空脫氣法來制造。此外，努力提高鋼材的純度，將鋼中的磷、硫、錳的質(zhì)量分數(shù)降到最低，也是降低腐蝕的不錯措施。

（二）制造環(huán)節(jié)的措施

第一、將焊縫硬度控制在200HB以下；第二、盡量降低焊縫中合金的含量；第三、設(shè)備焊后要進行熱處理，這樣做可以消除焊接的殘余應(yīng)力；第四、在設(shè)備制造過程中，要用射線和超聲波對焊縫進行探傷檢查；第五、設(shè)備的幾何尺寸一定要符合相關(guān)的標準規(guī)定；第六、竭力避免進行強力組裝。

（三）檢驗環(huán)節(jié)的措施

在檢驗壓力容器時，要完成以下檢測：第一、X射線探傷；第二、超聲波探傷；第三、內(nèi)表面溶劑去除滲透檢測（或內(nèi)表面熒光磁粉滲透檢測）；第四、鋰氏硬度檢測；第五、測厚；第六、認真觀察設(shè)備的結(jié)構(gòu)和表面狀況。

如果發(fā)現(xiàn)缺陷，應(yīng)該根據(jù)缺陷的數(shù)量、缺陷的發(fā)生部位、缺陷的形態(tài)，再加上上面六種檢驗的結(jié)果，進行分析判斷，必要時還可以再結(jié)合硬度檢測、強度檢測、無損探傷的結(jié)果，最終確認缺陷的性質(zhì)，消除隱患，保證設(shè)備在使用時的安全。全相檢驗和一些其他的檢驗手段也可以確認缺陷的性質(zhì)。

（四）使用環(huán)節(jié)的措施

在使用過程中，要嚴格按工藝操作的規(guī)程進行有關(guān)防腐的測試，同時及時添加堿和緩蝕劑等，設(shè)備的高位部位，要做好日常的腐蝕監(jiān)控，并加強防護力度。

六、結(jié)語

上文通過對中石油某分公司出現(xiàn)問題的分析，可以得出導(dǎo)致石油化工設(shè)備在濕硫化氫環(huán)境中被腐蝕的原因很多，加速腐蝕的因素也很多。在石油化工行業(yè)中，含硫化氫石油的裝置大部分由碳鋼組成，因此，腐蝕問題可以說是全行業(yè)的問題，解決此類問題意義重大。如果想解決此類問題，保證設(shè)備安全、穩(wěn)定的運行，避免操作人員人身安全受到威脅，那么必須從維護、使用、檢驗、制造甚至是設(shè)計等環(huán)節(jié)找到問題所在，從根本上解決設(shè)備的腐蝕問題。

石油化工設(shè)備腐蝕的防護與監(jiān)測:談石油化工設(shè)備的腐蝕分析和壽命評價

【摘要】在石化企業(yè)，設(shè)備的腐蝕問題一直是困擾著企業(yè)安全生產(chǎn)和設(shè)備長周期運行的一個重要難題。因腐蝕所導(dǎo)致的石油化工設(shè)備跑油、漏油、冒油以及設(shè)備的非計劃性停工，我們應(yīng)當加強對石油化工設(shè)備的防腐蝕管理，并通過做好石化設(shè)備的腐蝕分析及相關(guān)壽命評價，使設(shè)備的腐蝕問題能真正處于可控狀態(tài)，以保障設(shè)備的安全、穩(wěn)定運行。本文結(jié)合實際工作經(jīng)驗，主要就當前我國石油化工設(shè)備所面臨的腐蝕問題進行了分析，并研究和探討了設(shè)備壽命評價的具體應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】石油化工設(shè)備；腐蝕分析；壽命評價

石油本身對設(shè)備并不產(chǎn)生腐蝕作用，而導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)腐蝕的原因主要包括了兩個方面，一方面是原油中含有少量雜質(zhì)，如硫化物、無機鹽類、環(huán)烷酸、氮化合物等，這些介質(zhì)在化學(xué)作用或者電化學(xué)作用下對石油化工設(shè)備產(chǎn)生腐蝕；另一方面則是在石油的煉制工藝中，所添加的溶劑、氨以及酸堿類化學(xué)藥品所形成的腐蝕性介質(zhì)，加速了設(shè)備的腐蝕進程。對近年來不同石油化工設(shè)備類型及泄漏情況進行分析（如下圖1所示），其中管道泄漏占據(jù)總故障問題的61%，其次為冷換設(shè)備占據(jù)了16%。

一、石油化工設(shè)備中常見腐蝕問題分析

1、濕硫化氫腐蝕

加工含硫原油的所有裝置和設(shè)備系統(tǒng)均存在著此類型的腐蝕。濕硫化氫腐蝕包括了減薄腐蝕和應(yīng)力腐蝕這兩種形態(tài)，硫化物腐蝕過程中生成氫并滲入金屬中，造成氫致開裂和使鋼材分層、鼓泡。其中，氫致開裂有多種形態(tài)，包括了氫致開裂（HIC）、硫化物應(yīng)力腐蝕開裂（SSCC）以及應(yīng)力導(dǎo)向氫致開裂（SOHIC）。濕硫化氫腐蝕問題的機理是由于硫化氫與液相水共存時，由硫化氫所引起的設(shè)備腐蝕，當設(shè)備容器承裝的介質(zhì)含有H2S且符合以下條件時，即為濕硫化氫應(yīng)力腐蝕環(huán)境：當H2S分壓≥345Pa；介質(zhì)中含有液相水或操作溫度處于露點以下；介質(zhì)pH值

2、氯離子腐蝕

氯離子腐蝕主要發(fā)生在常減壓蒸餾裝置的初餾、常壓塔頂冷凝冷卻器中，容易導(dǎo)致冷凝冷卻器的管束出現(xiàn)堵塞，不僅影響管束的正常使用壽命，而且影響到裝置的滿負荷生產(chǎn)。其腐蝕機理是由于原油中含有氯鹽組分，其中的氯化鎂和氯化鈣容易在原油的加工過程中受熱水解，并生成具有較強腐蝕性的氯化氫。而在脫鹽裝置中無法去除的有機氯化物在高溫和水蒸氣的共同作用下，也會分解產(chǎn)生出HCI，并隨之進入分餾塔頂部，再進入冷凝冷卻系統(tǒng)中。且由于初凝區(qū)的水量極少，導(dǎo)致鹽酸的濃度可達到1%～2%，成為一個腐蝕性非常強烈的稀鹽酸腐蝕環(huán)境，引發(fā)塔頂系統(tǒng)出現(xiàn)嚴重的腐蝕。對于氯離子腐蝕問題的防治，其重點應(yīng)當是控制氯離子等腐蝕介質(zhì)的含量。一方面可采用低含硫原油與高含硫原油混煉的方法；另一方面則應(yīng)強化裝置的“一脫三注”管理，即深度脫鹽、注水、注緩蝕劑和注氨。

3、胺腐蝕

胺處理裝置中，包括氣體與烴脫硫裝置、酸性水處理裝置等均存在胺腐蝕。其腐蝕的機理是由溶解在溶液中的酸氣（H2S、CO2）、胺的降解產(chǎn)物、熱穩(wěn)定胺鹽（HSAS）以及其他雜質(zhì)作引起的。由于胺處理中含有H2S、CO2、氰化物等腐蝕介質(zhì)，也帶來了應(yīng)力腐蝕問題。胺腐蝕的情況和胺類型、腐蝕介質(zhì)濃度、溫度、流速等相關(guān)。對于胺腐蝕問題的防治，主要是通過選用耐腐蝕材料以及對設(shè)備結(jié)構(gòu)進行重新合理設(shè)計等方式進行。

4、高溫硫腐蝕

對近年來石化企業(yè)設(shè)備的腐蝕調(diào)查表明，高溫硫腐蝕問題存在較為普遍，在重油高溫部位的腐蝕平均速率為0.5～1mm/年，而在流速流態(tài)交變的部位，腐蝕速率甚至達到1～3mm/年。高溫硫腐蝕的機理是：在使用溫度大于240℃和工業(yè)介質(zhì)中含有活性硫化物，例如單質(zhì)硫、硫醇、硫醚、二硫醚、H2S等時，能形成高溫硫腐蝕環(huán)境，并可直接與金屬設(shè)備發(fā)生反應(yīng)，對設(shè)備會產(chǎn)生嚴重的均勻腐蝕。其中，在240℃以上時，H2S與硫醇可直接與鐵發(fā)生反應(yīng)；在340～430℃之間時，H2S的腐蝕率最大，在340～460℃之間時，單質(zhì)硫可直接與鐵反應(yīng)；當溫度在430℃以上時，高溫硫腐蝕有所減輕，在480℃以上時，H2S幾乎完全分解，高溫硫的腐蝕率下降。對高溫硫腐蝕問題的防治，主要是選用耐腐蝕的材料，如含有Al、Cr、Si等元素的合金鋼材料。

二、石油化工設(shè)備的腐蝕壽命評價

本文以輸油管道的壽命評價為例，分析了石油化工設(shè)備在腐蝕壽命評價時的方法及相關(guān)內(nèi)容。

1、設(shè)備壽命評價的目的

對輸油管道的壽命評價，主要是基于可靠性理論和腐蝕理論，以給定管道的目標可靠度，并評估管道的腐蝕剩余壽命。

2、影響輸油管道壽命的因素

根據(jù)歷年來輸油管道失效原因的統(tǒng)計分析，腐蝕問題是引發(fā)的管道失效的最主要因素，并約占據(jù)了80%以上的比例。腐蝕的主要原因是由管道輸送液體所引發(fā)的內(nèi)腐蝕，其次是土壤等因素引發(fā)的外腐蝕。

3、輸油管道腐蝕剩余壽命的評價方法

總結(jié)

本文首先就我國石油化工設(shè)備所面臨的主要腐蝕問題及防治措施進行了分析和探討，并系統(tǒng)闡述了石油化工設(shè)備壽命評價的目的及具體應(yīng)用方法。隨著當前我國石油化工生產(chǎn)中高硫、高酸原油總量的增加，以及社會對環(huán)境保護要求的日益提升，都對石油化工設(shè)備的防腐技術(shù)提出了更高和更嚴格的要求。而做好對石油化工設(shè)備腐蝕問題的分析及設(shè)備腐蝕剩余壽命的評價工作，不僅可使得設(shè)備腐蝕問題的防治與修復(fù)更具有針對性，而且還能綜合性的提升石化企業(yè)在設(shè)備防腐中技術(shù)水平，從而為企業(yè)取得更好的防腐效果。

石油化工設(shè)備腐蝕的防護與監(jiān)測:淺談石油化工設(shè)備在濕硫化氫環(huán)境中的腐蝕與防護

[摘要]：本文主要分析和探討在濕硫化氫環(huán)境當中，石油化工設(shè)備所存在的常見腐蝕情況以及相應(yīng)的防護措施，從而更好的降低設(shè)備的被腐蝕程度，提高設(shè)備的使用效率和壽命。

[關(guān)鍵詞]：石油化工設(shè)備 濕硫化氫 腐蝕 防護

濕硫化氫環(huán)境容易導(dǎo)致大部分的石油化工設(shè)備出現(xiàn)各種腐蝕開裂問題，對設(shè)備的使用生產(chǎn)造成極大的安全隱患和危害。因此，必須要加強對石油化工設(shè)備的防腐蝕工作。

一、濕硫化氫環(huán)境中石油化工設(shè)備的腐蝕狀況

石油化工設(shè)備在濕硫化氫環(huán)境中非常容易被腐蝕，通常其腐蝕的類型主要包括以下四種，具體表現(xiàn)為：

1、由氫氣引起的開裂

大部分石油化工設(shè)備的材質(zhì)是鋼材，而鋼材的內(nèi)部一般都會或多或少的存在氫氣泡。這就導(dǎo)致在環(huán)境壓力不斷增加時，這一范圍的氫氣鼓泡會出現(xiàn)裂紋，并且逐漸發(fā)展成彼此之間的相互連接狀態(tài)，從而最終形成氫致開裂。這一狀態(tài)的特點是分布具有階梯狀，且延伸方向與鋼材表面平行。

2、由應(yīng)力導(dǎo)向引起的氫開裂

石油化工設(shè)備長期處于濕硫化氫環(huán)境下，其接管處、裂紋狀缺陷處、腐蝕開裂處以及突變幾何狀部位會出現(xiàn)有規(guī)律的開裂。這主要是由于石油化工設(shè)備在應(yīng)力作用下，其氫氣會在缺陷處與夾雜物的縫隙間聚集，從而導(dǎo)致出現(xiàn)一排排與應(yīng)力方向相垂直的小裂紋，而且設(shè)備中熱影響作用越大的區(qū)域（焊接接頭、高應(yīng)力集中部位）其裂紋開裂情況越嚴重。

3、由氫氣引起的鼓泡

通常情況下，濕硫化氫環(huán)境中石油化工設(shè)備經(jīng)過長時間腐蝕后，其在設(shè)備內(nèi)壁的淺表面會出現(xiàn)大小不一的氫鼓泡。這是由于濕硫化氫環(huán)境中的含硫化合物在對設(shè)備設(shè)施中的碳鋼材料進行腐蝕時，會同時分解出相應(yīng)的氫原子，并容易滲透、聚集到設(shè)備鋼材中存在裂紋、夾渣、缺陷等狀況的部位，經(jīng)過聚合反應(yīng)形成氫分子。這些氫分子經(jīng)過不斷的聚攏、融合，會在碳鋼表面形成極大的膨脹力，從而對鋼材中的晶格界面造成巨大的壓力，經(jīng)過長時間的累積后，就會致使其界面開裂，最終呈現(xiàn)氫鼓泡的狀態(tài)。

4、由應(yīng)力、硫化物引起的腐蝕

這種腐蝕狀況通常是在設(shè)備的熱影響區(qū)域以及高硬度區(qū)域等出現(xiàn)。石油化工設(shè)備中的碳鋼材料與濕硫化氫經(jīng)過化學(xué)腐蝕作用，會產(chǎn)生出一定的氫原子，在這些原子的滲透作用下，鋼材內(nèi)部的晶格結(jié)構(gòu)遭到溶解和破壞，引起鋼材出現(xiàn)“氫脆”現(xiàn)象。當石油化工設(shè)備在受到外加應(yīng)力或殘余應(yīng)力的影響時，就容易引起腐蝕開裂問題。

二、濕硫化氫環(huán)境中石油化工設(shè)備的防腐措施

根據(jù)石油化工設(shè)備在濕硫化氫環(huán)境下容易出現(xiàn)的腐蝕類型，各石油化工企業(yè)在今后的設(shè)備管理工作中，可以通過采用以下幾個方面的方法和措施來有效地預(yù)防和降低設(shè)備的被腐蝕情況。具體措施如下：

1、安裝過程中的防腐蝕措施

安裝工人在進行石油化工設(shè)備的制造安裝時，一定要注意以下幾點，以便于更好的預(yù)防和降低設(shè)備的腐蝕。具體包括：

1）對設(shè)備各配件進行檢查，確保其幾何尺寸同規(guī)定標準相一致；

2）在焊接時，要盡可能的降低焊縫結(jié)構(gòu)中的合金成分；

3）不允許采用強力組裝方法進行設(shè)備安裝；

4）采用射線和超聲波對焊縫進行探傷檢查，確保焊縫質(zhì)量；

5）要盡可能的將焊縫的硬度控制在200HB以內(nèi)；

6）設(shè)備焊接完成后，要嚴格進行相應(yīng)的熱處理，以便將殘余的應(yīng)力消除。

2、選材過程中的防腐蝕措施

對材料的合理選擇能夠有效降低石油化工設(shè)備的被腐蝕率，因此，必須要重視加強對相關(guān)設(shè)備材料的科學(xué)、合理選擇。這里需要注意一下幾點，即：

1）在濕硫化氫環(huán)境中，氰化物的質(zhì)量濃度>20mg/I，硫化氫的濃度質(zhì)量>50mg/L時，其內(nèi)件材質(zhì)一般選擇0Crl3鋼材，殼體鋼材一般選擇碳錳鋼或碳鋼的復(fù)合鋼板。

2）在濕硫化氫環(huán)境中，硫化氫的濃度質(zhì)量>50 mg/L，而氰化物的質(zhì)量濃度不確定時，通常殼體的鋼材是選擇碳錳鋼或碳鋼，并保證其抗拉強度在414Mpa以內(nèi)。

3）除上述兩點外，盡量降低設(shè)備鋼材中P、S、Mn的質(zhì)量分數(shù)以及盡可能的提升材料純度也是降低設(shè)備腐蝕的重要措施之一。

3、使用過程中的防腐蝕措施

在石油化工設(shè)備的使用階段，操作人員一定要熟練掌握設(shè)備的操作方法、步驟以及相關(guān)養(yǎng)護工作，規(guī)范操作流程，嚴格工藝標準，努力做好防腐工作中的相應(yīng)工作（如緩蝕劑、加堿、指標測定等），并及時、定期的做好設(shè)備腐蝕高危部位的防腐保養(yǎng)，加強日常工作中的動態(tài)監(jiān)控，從而更好的確保石油化工設(shè)備的使用狀態(tài)。

4、檢測過程中的防腐蝕措施

要定期的對石油化工設(shè)備進行安全檢驗，以掌握和保證設(shè)備在使用期間的安全性和防腐效果。其檢驗的內(nèi)容主要是對壓力容器的檢驗，一般包括：設(shè)備結(jié)構(gòu)檢測、表面狀況檢測、鋰氏硬度檢測、溶劑去除型滲透檢測、內(nèi)表面熒光磁粉檢測、測厚、超聲波探傷檢測、X射線探傷檢測等。檢測人員一旦發(fā)現(xiàn)安全隱患或問題，一定要及時、科學(xué)、正確的對缺陷部位進行分析，并進行相應(yīng)的修復(fù)和處理，從而確保設(shè)備使用的安全性。

結(jié)語：

對石油化工設(shè)備的防腐蝕工作是一項動態(tài)的、長期性的工作，企業(yè)只有從而材料、安裝、使用、維護等多個方面著手加強，才能更好的確保石油化工設(shè)備在運行期間的正常、安全。

石油化工設(shè)備腐蝕的防護與監(jiān)測:石油化工設(shè)備防腐蝕的措施和方法

[摘 要]石油化工行業(yè)面臨的腐蝕問題不容忽視，本文從石油化工設(shè)備特殊的使用環(huán)境出發(fā)，分析了石油化工設(shè)備腐蝕的原因、特點和種類，有針對性的提出防止石油化工設(shè)備腐蝕的措施和方法，只有做好設(shè)備的防腐工作，才能有效保證機械設(shè)備安全穩(wěn)定運行，延長其使用壽命，減少企業(yè)生產(chǎn)成本，提高企業(yè)經(jīng)濟效益，為石油化工企業(yè)的安全穩(wěn)定生產(chǎn)提供可靠動力。

[關(guān)鍵詞]石油化工 設(shè)備防腐 措施和方法

腐蝕現(xiàn)象對石油化工設(shè)備造成的損害不容忽視，無論是石油化工設(shè)備生產(chǎn)設(shè)計、制造的過程還是實際使用中，都必須做好防腐工作，尤其要注重日常環(huán)境中的防護。腐蝕不僅會造成設(shè)備外形、色澤、美觀方面的變化，而且會導(dǎo)致石油化工設(shè)備的物理性能、機械性能等方面發(fā)生變化，從而影響設(shè)備的正常使用，造成原材料的浪費和設(shè)備安全隱患，不僅威脅工作人員的生命安全，還會給企業(yè)帶來巨大損失。因此石油化工企業(yè)必須采取有效措施來提高設(shè)備的防腐性能，這項工作對企業(yè)的長足發(fā)展具有重要意義。

1.分析石油化工設(shè)備腐蝕的原因、特點和種類

1.1 石油化工設(shè)備設(shè)備腐蝕的特點

石油化工設(shè)備使用的環(huán)境通常比較特殊，而且接觸復(fù)雜的化學(xué)物品，普遍存在不同程度的腐蝕。從生產(chǎn)裝置來看，石油化工裝置中通常放置苯乙烯、苯酚丙酮、氯乙烯、間甲酚、烷基苯的烷基化、燒堿等具有腐蝕性質(zhì)的原料。從腐蝕介質(zhì)看，主要是化工生產(chǎn)設(shè)備接觸的酸性催化劑，燒堿生產(chǎn)中的Cl-及濃堿液，尿素生產(chǎn)中的甲銨液，烷基苯裝置中的氫氟酸等。石化生產(chǎn)設(shè)備的用材種類多，生產(chǎn)本身又具有技術(shù)復(fù)雜、危險性大、連續(xù)性強等特點，如果設(shè)備在設(shè)計、制造、安裝、操作、維修中考慮不周，或者在防護施工過程中某一環(huán)節(jié)稍有疏忽，均有可能增加腐蝕隱患的發(fā)生。

1.2 設(shè)備腐蝕的內(nèi)部原因

由于化工設(shè)備所選用的金屬材料不同，對不同介質(zhì)的抗腐蝕能力也不同。腐蝕與金屬晶粒的粗細有關(guān)，晶粒細腐蝕慢，晶粒粗腐蝕快。表面越粗糙的設(shè)備越容易被腐蝕，設(shè)備表面沒有防護膜也容易受到腐蝕，受設(shè)備結(jié)構(gòu)影響，縫隙、開口、死角處等設(shè)計結(jié)構(gòu)突變的位置越容易被腐蝕。

1.3 設(shè)備腐蝕的外部原因

設(shè)備接觸腐蝕性介質(zhì)會影響其腐蝕程度，如石油化工設(shè)備通常接觸二氧化碳、硫化物、鹵化物、鹽霧等介質(zhì)造成腐蝕。受腐蝕的損傷程度與介質(zhì)的化學(xué)成分、種類、濃度、酸堿度、水分、含氧量、雜質(zhì)等有關(guān)。。金屬腐蝕屬于化學(xué)反應(yīng)，介質(zhì)溫度越高腐蝕越快，介質(zhì)的流動速度越快，越容易對設(shè)備表層的保護膜造成沖刷，產(chǎn)生空泡腐蝕或沖擊磨損。零部件受到的外部壓力和殘余應(yīng)力與腐蝕速度呈正比。機械設(shè)備受疲勞和應(yīng)力影響，在運轉(zhuǎn)過程中，其旋轉(zhuǎn)部件和承受壓力會產(chǎn)生應(yīng)力，引起設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)扭曲，降低了金屬的電極電位，從而加劇微電池腐蝕，造成損壞。

1.4 石油化工設(shè)備腐蝕的種類

按腐蝕產(chǎn)生的機理分類，主要有化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕。化學(xué)腐蝕一般容易在高溫干燥環(huán)境下形成，生產(chǎn)中，金屬設(shè)備的表面總要與氧氣以及氧氣中的其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，這樣很容易在設(shè)備的表面形成氧化物，從而使金屬設(shè)備表面受到腐蝕，這稱之為化學(xué)腐蝕。氧化―還原反應(yīng)都屬于電化學(xué)腐蝕，在潮濕的環(huán)境中容易形成，主要是設(shè)備金屬材料與電解質(zhì)溶液接觸，通過電極反應(yīng)產(chǎn)生腐蝕。

2.防止石油化工設(shè)備腐蝕的措施和方法

石油化工企業(yè)對機械設(shè)備的防腐策略應(yīng)該貫穿于設(shè)備采購、調(diào)試安裝、配套設(shè)施建設(shè)、實際使用全過程，才能有效保證機械設(shè)備安全穩(wěn)定運行，延長其使用壽命，減少企業(yè)生產(chǎn)成本，提高企業(yè)經(jīng)濟效益。

2.1 設(shè)計時考慮采用防腐結(jié)構(gòu)設(shè)計

防腐蝕結(jié)構(gòu)設(shè)計指的是在石油化工設(shè)備設(shè)計的時候考慮如何防止設(shè)備的腐蝕，它不僅包括單個設(shè)備的設(shè)計，還包括設(shè)備之間安裝情況以及整個設(shè)備運行系統(tǒng)的布置，也就是系統(tǒng)整體設(shè)計的問題。主要是避免死角的出現(xiàn)，防止局部液體殘留或腐蝕物質(zhì)堆積造成設(shè)備腐蝕。還要盡量避免間隙的產(chǎn)生，許多設(shè)備縫隙位置、密封面或連接部位容易產(chǎn)生腐蝕，造成孔蝕和應(yīng)力腐蝕，良好的結(jié)構(gòu)設(shè)計可以有效防止縫隙腐蝕。

2.2 選用合理的材料制造石油化工設(shè)備

石油化工設(shè)備通常在高濃度高腐蝕性的環(huán)境下使用，所以在采購機械設(shè)備之前，要選擇耐腐蝕性強的金屬材料。首先，要充分了解設(shè)備的使用環(huán)境，包括溫度情況、腐蝕物質(zhì)成分、濃度、應(yīng)力狀態(tài)等。其次，采購時要特別注意機械設(shè)備的規(guī)格、類型、結(jié)構(gòu)和要求。再次，挑選時充分考慮設(shè)備的使用年限，需要滿足生產(chǎn)要求壽命，保證機械設(shè)備和管道材料劣化均勻，綜合考慮采購成本和維修成本的最佳配置，從而減輕腐蝕程度。最后，還要重視設(shè)備的加工工藝，包括力學(xué)性能和防腐性能，例如機械設(shè)備的硬度、抗疲勞性、沖擊韌度、強度以及零件腐蝕敏感度、晶粒粗細等。

2.3 合理使用防腐涂料

石油化工設(shè)備上涂刷良好的防腐涂料，可以形成保護膜，將金屬表面與腐蝕介質(zhì)相隔離，具有較強的屏蔽作用，將腐蝕介質(zhì)和材料之間的接觸有效的阻隔，防腐蝕涂料具有一定的緩腐蝕作用和陰極保護作用。石油化工企業(yè)可以選擇由酚醛樹脂、聚乙烯醇縮丁醛、環(huán)氧樹脂、鄰苯二甲酸樹脂和磷酸制成的油料涂料。在涂刷防腐膜時，需要嚴格要求涂刷能力、機械設(shè)備的性質(zhì)、防銹能力、涂膜老化等，同時還要充分掌握涂料對象的形狀、材質(zhì)、表面狀態(tài)、使用條件和施工環(huán)境等。

2.4 采用電化學(xué)保護法

采用科學(xué)合理的電化學(xué)保護法控制機械設(shè)備腐蝕，主要包括犧牲陽極法和外加電流法。犧牲陽極法即將比設(shè)備金屬電極電勢更低的合金或金屬作為電池陽極，并固定在設(shè)備表面，形成腐蝕電池，此時機械設(shè)備就成為電池陰極，從而得到有效保護。例如在鐵制設(shè)備表面聯(lián)結(jié)鋅。陽極鋅的溶解會取代原來設(shè)備中鐵的腐蝕溶解，到達了保護設(shè)備的目的。犧牲陽極法中的常用材料有鋅、鋁、鋁合金等，在我國石油化工企業(yè)中得到廣泛應(yīng)用，對地下管道、化工裝置、鍋爐、油灌等進行防護，取得了良好效果。外加電流法指的是通過外加電源對設(shè)備進行保護。把金屬機械設(shè)備接在負極，廢鋼鐵接在正極成為犧牲陽極，能夠有效控制腐蝕。外加電流能夠促使陰極電勢超負方向轉(zhuǎn)移，產(chǎn)生還原反應(yīng)從而免除設(shè)備腐蝕。這需要由外加電源提供電流。這種方法在石油化工企業(yè)的酸性液體管道或溝槽、輸油管、地下水管等防腐中經(jīng)常使用。

3.結(jié)語

由此可見，石油化工企業(yè)必須采取有效的應(yīng)對策略，利用新型的防腐技術(shù)，提高機械設(shè)備的耐腐蝕性能，才能有效保證機械設(shè)備安全穩(wěn)定運行，延長其使用壽命，減少企業(yè)生產(chǎn)成本，提高企業(yè)經(jīng)濟效益，為石油化工企業(yè)的安全穩(wěn)定生產(chǎn)提供可靠動力。