石油化工行業不同環境下的腐蝕類型的材料選擇
腐蝕一直以來就是石油 化工行業的危害之一，稍有不慎，輕則損壞設備，重則造成事故甚至引發災害。據有關統計，石油化工設備的破壞約有60%是由於腐蝕引起的，因此在石油化工設備及材料選型時首先要注意選型的科學性。下面針對一些不同環境下的腐蝕類型談談設備材料的選擇與防護的要點。
01
高溫硫腐蝕
高溫硫化物的腐蝕環境是指240℃以上的重油部位硫、硫化氫和硫醇形成的腐蝕環境。典型的高溫硫化物腐蝕環境存在於蒸餾裝置常、減壓塔的下部及塔底管線，常壓重油和減壓渣油換熱器等；
在加氫裂化和加氫精緻等臨氫裝置中，由於氫氣的存在加速硫化氫的腐蝕，在240℃以上形成高溫硫化氫與氫氣的腐蝕環境，典型例子是加氫裂化裝置的反應器、加氫脫硫裝置的反應器以及催化重整裝置原料精製部分的石油腦加氫精制反應器等。
材料選擇：
高溫硫腐蝕主要採用材料防腐，煉油裝置塔體高溫部位可選用碳鋼和0Cr13或0Cr13Al之類的鐵素體不鏽鋼複合板。
0Cr13有較好的耐蝕性，且膨脹係數與碳鋼相近，易於製造複合板。塔內件則可選用0Cr13、碳鋼滲鋁等，換熱器的管束可選用碳鋼滲鋁和0Cr18Ni9Ti。塔體材料也可選擇碳鋼和0Cr18Ni10Ti複合板，其耐硫腐蝕和環烷酸腐蝕性要優於0Cr13或0Cr13Al，且加工性好。管線使用Cr5Mo防腐是適宜的，對硫腐蝕嚴重部位可選用321，對於轉油線彎頭等沖刷腐蝕嚴重的部位可選用316L。
02
低溫硫腐蝕
原油中存在的硫以及有機硫化物在不同條件下逐步分解生成的硫化氫等低分子的活性硫，與原油加工過程中生成的腐蝕性介質（如氯化氫、氨氣、二氧化碳等）和人爲加入的腐蝕性介質（如乙醇胺、糖醛等）共同形成腐蝕性環境，在裝置的低溫部位（特別是氣液相變部位）造成嚴重的腐蝕。
典型的有蒸餾裝置常、減壓塔頂的氯化氫、硫化氫、水腐蝕環境；催化裂化裝置分餾塔頂的氰化氫、硫化氫、水腐蝕環境；加氫裂化和加氫精制裝置流出物空冷器的硫化氫、氨氣、水腐蝕環境；幹氣脫硫裝置再生塔、氣體吸收塔的乙醇胺、二氧化碳、硫化氫、水腐蝕環境等。
材料選擇：
下面對氰化氫、硫化氫、水共同組成的腐蝕環境下設備材料的選擇與防腐作簡單說明。催化原料油中的硫化物在催化裂化反應條件下反應生成硫化氫，造成催化富氣中硫化氫濃度很高。原料油中的氮化物在催化裂化反應條件下約有10-15%轉化成NH4+，有1-2%則轉化成HCN。在吸收穩定系統的溫度（40-50℃）和水存在的條件下，從而形成了HCN+H2S+H2O型腐蝕環境。
催化裂化裝置的吸收穩定系統的耐蝕選材，由於系統中溼硫化氫環境的存在，而且CN-存在時可大大提高應力腐蝕開裂敏感性，因此目前吸收穩定系統的設備以碳鋼爲主，要注意焊後熱處理，塔體用0Cr13複合鋼板。在催化裂化吸收穩定系統加註一定量的咪唑啉類緩蝕劑，能取得較好的防腐效果。
03
高溫氫氣的腐蝕
高溫氫腐蝕是在高溫高壓條件下擴散侵入鋼中的氫與不穩定的碳化物發生化學反應，生成甲烷氣泡（它包含甲烷的成核過程和成長），即Fe 3 C+2H 2 →CH 4 +3Fe，並在晶間空穴和非金屬夾雜部位聚集，引起鋼的強度、延性和韌性下降與劣化，同時發生晶間斷裂。由於這種脆化現象是發生化學反應的結果，所以它具有不可逆的性質，也稱永久脆化現象。高溫氫腐蝕有兩種形式：一是表面脫碳；二是內部脫碳。
材料選擇：
高溫高壓氫環境下高溫氫腐蝕的防止措施主要是選用耐高溫氫腐蝕的材料，工程設計上都是按照原稱爲“納爾遜（NELSON）曲線”來選擇的。
該曲線最初是在1949年由G.A.NELSON收集到的使用經驗數據繪製而成，並由API提出。從1949年至今，根據實驗室的許多試驗數據和實際生產中所發生的一些按當時的納爾遜曲線認爲安全區的材料在氫環境使用後發生氫腐蝕破壞實例，相繼對曲線進行過多次修訂，現較新版本爲API RP941（第5版）“煉油廠和石油化工廠用高溫高壓臨氫作業用鋼”。
04
儲罐系統的腐蝕
石油化工廠常用的各類儲罐，由於所儲物中含有有機酸、無機鹽、硫化物及微生物等腐蝕性介質，都會發生不同程度的腐蝕。隨着所儲物性質變差，腐蝕也變嚴重，因此必須採取必要的保護措施進行保護。儲罐的腐蝕應當特別注意三個區域：罐頂內壁、罐底板內壁和外壁。
材料選擇：
罐內底板採用塗層加高效鋁犧牲陽極聯合保護是儲罐常用手段。塗層採用不導靜電的塗料（建議採用環氧樹脂類或聚氨脂類塗料），塗層厚度不小於120μm，然後按設計安裝高效鋁犧牲陽極，並對焊口進行補塗防腐塗層處理。
罐內其它部位採用抗靜電塗料、環氧氯磺化聚乙烯抗靜電塗料、聚氨脂抗靜電類塗料等。塗層進行施工前，需要先對錶面進行清理，然後進行噴砂除鏽，噴砂除鏽需達到GB 8923-88《塗裝前鋼材表面鏽蝕等級和除鏽等級》中的Sa2.5級要求。
05
循環水系統的腐蝕
一些重金屬離子如銅、銀、鉛對鋼、鋁、鎂、鋅等起有害作用。在酸性溶液中Fe3+具有強烈的腐蝕性。循環水中往往含有泥土、沙粒、焊渣、麻絲、腐蝕產物等不溶性物質，這些物質有些是從空氣中進入的，有些是安裝時帶入的，也可能是在運行中生成的。 這些不溶物一方面易在滯流區域沉積造成垢下腐蝕，另一方面隨水流衝擊管壁，對硬度較低的金屬或合金（例如銅管）產生磨損腐蝕。
材料選擇：
爲了避免這種物理腐蝕現象的發生，可以在重要設備的周圍安裝防護罩以達到保護的目的，避免設備在長期的運行中一些不必要的損耗，要注意的是，擋板材料的選擇也儘量選用抗衝擊性較好的材料，保證其能長久的發揮作用。
另外，在開式循環冷卻水系統中，對冷卻塔進行生化處理時，可能會帶入大量的黑色粘泥。粘泥會堵塞涼水塔填料，附着在凝汽器的銅管內壁，降低凝汽器的熱交換效率，造成管壁在粘泥下的腐蝕，爲防止這種現象的發生可以給設備增加旁流裝置。
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