收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

脱丙烷塔塔体材料16MnR钢的腐蚀行为及防腐对策

郝丽敏  
【摘要】: 脱丙烷塔是氯丙烯合成过程中的一个丙烯回收塔体,作为关键设备其运行状况的好坏直接影响到车间整套生产装置能否正常连续生产。本文通过现场调研及实验室模拟腐蚀环境,对脱丙烷塔的腐蚀原因进行了分析,并采用挂片失重试验、电偶腐蚀试验、电化学测试、EDS分析、XRD分析及宏观、微观形貌分析法对塔体材料的不同腐蚀行为进行研究,同时对7种防腐涂层进行优选,验证其现场可行性,并提出相应的防腐对策。 经调研分析脱丙烷塔的腐蚀原因主要有四点:(1)由反应原料丙烯和氯气,急冷过程中的急冷液以及脱丙烷塔顶喷淋的液相丙烯带入了大量的水分,使得塔内形成了腐蚀性很强的高浓度盐酸;(2)不同材质的塔盘与支撑架间以及焊缝与母材间在盐酸介质中会存在电偶电势差,造成电偶腐蚀;(3)塔盘与降液板的特殊结构决定了积液区的存在,此处液流呈湍流状态,易发生冲刷腐蚀;(4)以前采用的防腐手段施工质量没有得到保证。 根据现场预测的塔体腐蚀类型,选取不同浓度的盐酸作为腐蚀液来进行实验室模拟研究。利用酸雾挂片及湿气挂片模拟现场闭塔运行及开塔检修时的工况条件,测得16MnR在均匀腐蚀时的年腐蚀速率,约为3.1mm/a;通过对母材及焊缝化学浸蚀后进行金相显微观察,发现焊缝处有明显局部腐蚀痕迹,而母材则腐蚀均匀分布,焊缝的耐蚀性比母材差;塔盘材质哈氏C-276合金的自腐蚀电位与支撑圈材质16MnR钢相差200mV左右,所以在偶接时形成的电偶腐蚀效应不可忽略,且阳极腐蚀速率随阴阳极面积比的增大,温度的升高而呈非线性增大;对16MnR钢 在不同温度差下进行电化学测试,腐蚀电流随温度的增加而增大。选用氯丁烷和盐酸作为模拟腐蚀液对防腐涂层进行优选。通过耐溶剂性能及耐酸性能的研究,发现环氧改性玻璃鳞片涂层与无机陶瓷防腐涂层性能较好,可以考虑应用于现场,且对环氧改性玻璃鳞片涂层的破坏机理做了EIS研究,根据不同时期测得的波特图确定其等效电路,并进行分析。 根据对材质腐蚀行为的研究及对防腐涂层的优选,提出了工艺防腐与设备防腐并举的防腐对策。工艺方面主要通过在高温氯化反应器后及脱丙烷塔液相进料口前设立分子筛除水,在高温氯化反应器后设置一固碱干燥塔去除反应后生成的水分和氯化氢,收集脱丙烷塔排水管处液体进行无水氯化钙干燥再返回等方法进行除水。设备防腐方面除了施加涂层保护外,还要注意塔体加工方式,在焊接时要注意采用满焊而不是间断焊的方式避免狭小缝隙的存在,塔盘与支撑圈连接时注意绝缘处理来减缓电偶腐蚀效应,可以采用聚四氟乙烯绝缘垫片等。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 龙军;茂油公司炼油厂第一预分离装置脱丙烷塔的改造[J];茂名学院学报;1991年00期
2 张赪;;乙烯装置脱丙烷塔结垢与模拟计算的探讨[J];乙烯工业;1992年04期
3 翟晓东;通过HYSYS模拟系统优化裂解装置脱丙烷塔操作[J];炼油与化工;2005年03期
4 李光松;;延长脱丙烷塔、脱丁烷塔运行时间的措施[J];乙烯工业;1993年01期
5 纪虹;;气体分馏装置提质降耗的分析与实践[J];黑龙江科技信息;2010年03期
6 吴凯,何小荣,邱彤,陈丙珍;脱丙烷塔的操作优化[J];计算机与应用化学;2003年03期
7 季厚平;高低压脱丙烷系统流程探讨[J];乙烯工业;1997年04期
8 时龙辉;陈书果;曲波;曹钢;;异丙苯装置脱丙烷方案优化[J];石化技术;2006年02期
9 吕岩;;气分脱丙烷塔的模型建立[J];自动化与仪表;2008年08期
10 徐可军;门亚男;李井春;臧玉成;姜俊庆;;脱丙烷塔再沸器回水线水锤产生原因分析[J];云南化工;2010年05期
11 张永良;;脱丙烷塔再沸器化学清胶[J];金山油化纤;1983年Z1期
12 吴启龙,吴浩,陈育辉,李强;高效阻聚剂RIPP-1461的应用[J];乙烯工业;1999年02期
13 ;SHBWR汽-液平衡模型及其在多元精馏计算中的应用(二)[J];化学工程;1978年02期
14 吴锦元;精馏过程模拟在脱丙烷塔技术改造中的应用[J];化学工程;1993年03期
15 吴锦元;精馏过程模拟在脱丙烷塔技术改造中的应用[J];化学工程;1994年03期
16 洪庆尧,李云龙;乙烯工艺阻聚剂的研制及工业应用[J];乙烯工业;1999年02期
17 李鑫钢,姜斌,王忠诚,孙津生,赵汝文;乙烯装置脱丙烷塔技术改造[J];化学工程;1997年04期
18 ;乙烯装置用国产高压脱丙烷塔阻聚剂BL-628B国际领先[J];石油炼制与化工;2008年12期
19 张威毅;江勇;王义;李晓光;;气体分馏装置的改造及成效[J];中外能源;2009年07期
20 乙烯课题组;脱丙烷塔带水与结焦的研究及对策[J];乙烯工业;1995年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 江爱朋;姜周曙;王剑;丁强;黄国辉;;基于严格机理的脱丙烷塔建模、模拟与优化[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
2 蒋明敬;;影响齐鲁乙烯装置长周期运行的几个因素[A];中国化工学会2005年石油化工学术年会论文集[C];2005年
3 吴媛媛;陈曦;邵之江;;联塔流程的动态模拟[A];第三届全国化学工程与生物化工年会论文摘要集(上)[C];2006年
4 姜久占;;气分装置供热系统技术改造的价值分析[A];中国价值工程辉煌成就20年(1978—1998)[C];1998年
5 何海;;优化丙烯精馏系统操作 提高丙烯收率[A];节能降耗减排——第四届广东油气发展论坛论文集[C];2008年
6 杨晓梅;华贲;;气体分馏装置操作条件的优化[A];中国化工学会2005年石油化工学术年会论文集[C];2005年
7 张振秀;;气体分馏装置节能措施的应用[A];第六届全国工业催化技术及应用年会论文集[C];2009年
8 徐秋瑜;;优化操作 减少丙烷产品中的丙烯含量[A];节能降耗减排——第四届广东油气发展论坛论文集[C];2008年
9 郝钢;;Aspen Plus在LPG气体分离塔校核中的应用[A];2008年度海洋工程学术会议论文集[C];2008年
10 杜峰;郭靖;赵辉;杨朝合;;一种新型吸收稳定工艺流程的模拟[A];中国化工学会2009年年会暨第三届全国石油和化工行业节能节水减排技术论坛会议论文集(上)[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 李琦;炼油精馏过程软测量与综合优化控制的研究[D];大连理工大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 郝丽敏;脱丙烷塔塔体材料16MnR钢的腐蚀行为及防腐对策[D];哈尔滨工业大学;2010年
2 刘雨虹;重油催化裂化气体分馏装置的工艺模拟与优化[D];清华大学;2009年
3 张海龙;改进粒子群算法及其在化工过程数据校正中的应用[D];华东理工大学;2012年
4 邵建海;丙烷丙烯分离工艺与设备的优化研究[D];山东大学;2006年
5 郑小青;自动微分算法研究及其在过程系统优化中的应用[D];浙江大学;2006年
6 王素贞;某天然气处理厂低温分离工艺的HAZOP分析[D];中国石油大学;2011年
7 秦倩倩;化工装置换热网络的分析与优化[D];西安石油大学;2012年
8 朱宏林;丙烯装置的模拟与优化[D];北京化工大学;2000年
9 宏晓晶;乙烯装置分离流程节能技术研究[D];天津大学;2012年
10 姜维;阻聚剂性能动力学评定方法的改进[D];石油化工科学研究院;2001年
中国重要报纸全文数据库 前9条
1 本报记者 曹毅环;长岭工地春来早[N];中国石化报;2010年
2 袁新文 练炼 记者 邓爱勇;推进技改 节能增效[N];江西日报;2008年
3 曾天舒 特约记者 袁新文;九江石化实现低温热综合利用[N];九江日报;2008年
4 通讯员 李春文;广西石化气体分馏装置主体建成[N];中国石油报;2009年
5 特约记者 刘宽胜;国产阻聚剂解双烯聚合结垢之忧[N];中国化工报;2011年
6 周一兵;燕化炼厂精丙烯增产增效[N];中国石化报;2001年
7 周祥燊;茂名两改造项目中交[N];中国石化报;2010年
8 赵淑敏 唐艳君;炼油一厂一项技改年节资金30万[N];黑龙江日报;2011年
9 本报记者 程龙根 通讯员 王瑾瑾;精品工程获“三好”[N];中国石化报;2011年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978