常減壓裝置腐蝕機理

HCl FeS+2HCl HCl

常減壓裝置腐蝕機理
原油中的氯化物和硫化物在原油被蒸餾的過程中受熱分解或水解,產生氯化氫和硫化氫,還有有機酸等腐蝕介質,使設備和管線腐蝕。
氯化物主要是氯化鈉(NaCl)、氯化鈣(CaCl2)、氯化鎂( MgCl2)、 CaCl2和MgCl2。
在加熱至120℃是即開始水解,隨溫度升高,水解率提高,在常壓爐出口360℃左右情況下,MgCl2有近 90%, CaCl2近16%水解。
MgCl2 + H2O ⇌ Mg(OH)2+ 2HCl
CaCl2 + H2O ⇌ Ca(OH)2+ 2HCl
在水解產生的HCl在分餾塔頂冷凝冷卻系統最初冷凝出現冷凝水時,吸收HCl生成較濃的鹽酸,對金屬造成嚴重腐蝕。
Fe + 2HCl →FeCl2 + H2
HCl 還能與金屬表面上具有保護作用的硫化鐵反應。

FeS+2HCl →FeCl2+ H2S
反應生成溶於水的氯化亞鐵,使金屬失去保護膜,同時放出具有腐蝕作用的 H2S氣體,使金屬再次受到H2S的腐蝕。H2S對低溫硫腐蝕具有強烈的促進作用,加快腐蝕速度。
Fe + H2S→ FeS + H2
HCl 在有水的情況下,還會對金屬產生應力腐蝕開裂,特別是對奧氏體不鏽鋼。
環烷酸為石油中的有機酸的總稱,在高溫下與金屬生成環烷酸鹽,其腐蝕部位多在加熱爐管、轉油線 分餾塔側線、塔底到等部位。
高溫環烷酸腐蝕:
環烷酸與金屬表面或FeS表面膜直接發生反應生成烷酸鐵。
該物質是一種油溶性腐蝕產物,在工藝物流中立刻溶解,使金屬表面不斷暴露並受到腐蝕。
2RCOOH+ Fe= Fe (RCOOH)2+ H2
石油的硫化物,硫化氫、硫醇、元素硫等為活性硫;硫醚、二硫和多硫化物等為中性硫化物,在高溫下,轉化成硫化氫和硫醇,對金屬造成腐蝕。
高溫硫腐蝕:1、 240℃以上的重油部位硫、硫化氫和硫醇形成的腐蝕環境,特點是均勻腐蝕。2、S+H2S+RSH型高溫硫腐蝕 3、高溫煙氣硫酸露點腐蝕
S+H2S+RSH型高溫硫腐蝕:
H2S + Fe = FeS + H2
S + Fe = FeS
RSH + Fe = FeS + 不飽和烴
高溫煙氣硫酸露點腐蝕
加熱爐中燃料油或燃料氣在燃燒過程中生成含有SO2和SO3的高溫煙氣,在加熱爐的低溫部位,與空氣中水分共同在露點部位冷凝,產生硫酸露點腐蝕。
防腐的措施:1、混煉 2、控制流速和流態3、注重工藝防腐4、注意選材

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