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Dieser Beitrag wurde zuletzt am 21.05.2020 um 09:58 Uhr von Wang Wei2 bearbeitet und geschrieben: Hierbei handelt es sich um ein Problem, das während des Wartungsprozesses aufgetreten ist. Durch die Analyse des Problems wurden Lösungen vorgeschlagen. Analyse- und Schutzmethoden für Korrosionsprobleme der Wärmetauscherausrüstung der Reformierungseinheit 1. Korrosion der Kälteaustauschausrüstung Der Reformierungsteil des Extraktionssystems und des Vorhydrierungssystems der Werkstatt wurde Anfang Mai dieses Jahres einer Gerätewartung unterzogen. Bei der Demontage und Inspektion der Kälteaustauscheinrichtungen der Vorhydrierungsanlage wurde festgestellt, dass die Außenwände der Rohrbündel einiger Kälteaustauscheinrichtungen stark korrodiert waren und die Räume zwischen den Rohrbündeln durch Korrosionsprodukte verstopft waren. Die Verwendung dieser Röhren entnehmen Sie bitte der beigefügten Tabelle. 2. Analyse des Korrosionsproblems 2.1 Der Rohstoff, der bei der teilweisen Reformierung vor der Hydrierung verwendet wird, ist Benzin aus der atmosphärischen und Vakuum-Erstdestillation über dem Kopf. Darüber hinaus können nach der Hydroraffinierung auch atmosphärisches und Vakuum-Überkopfbenzin, Hydrocracking-Benzin und verkoktes Benzin als Reformierungsrohstoffe verwendet werden. Im Allgemeinen enthält das Benzin der vorherigen Einheit H2S, NH3, HCl und H2O. In den Rohrleitungen und Geräten des Niedertemperatursystems des Vorhydrierungsteils wird aufgrund des Rohöls, des Wassers und der sauerstoffhaltigen Verbindungen nach der Reaktion Wasser erzeugt, sodass bei niedrigen Temperaturen (∠60 °C) lokale H2S-Taupunktkorrosion leicht auftreten kann. Das Vorhandensein anderer Verunreinigungen wie Chloridionen im Medium erhöht die Korrosivität der Lösung. Diese Art von Korrosion tritt häufig in vorhydrierten Tieftemperaturbereichen auf. Bei der Korrosion entstehen große Mengen an Rostprodukten. Beispielsweise ist der Spalt an der Außenwand des H-Wärmetauscher-Rohrbündels durch Korrosionsprodukte verstopft. Dies ist hauptsächlich auf die thermische Zersetzung einiger organischer Schwefelverbindungen unter Bildung von H2S zurückzuführen. Unter der Wirkung des Vorhydrierungskatalysators entsteht bei der Reaktion HCl, das zusammen mit Sulfid, H2S, NH3 und anderen Reaktionsprodukten schwere Korrosion an Metallen verursacht. Zunächst reagieren H2S und HCl jeweils mit Fe auf der Metalloberfläche: H2S + Fe = FeS + H2 2HCl + Fe = FeCl 2+ H2 und FeS reagieren weiter mit HCl: 2HCl + FeS = FeCl2 + H2S, wodurch der durch H2S gebildete FeS-Schutzfilm zerstört wird, wodurch H2S weiter mit Fe reagiert und zyklische Korrosion entsteht. Wenn NH3 und HCl in großen Mengen vorhanden sind, wird NH4 Cl gebildet. In einer Umgebung mit niedrigen Temperaturen verursachen Eisensalze, die durch Kristallisation und Korrosion von Metallen durch H2S und HCl entstehen, sowie Produkte der Systemkorrosion und andere Ablagerungen eine Verstopfung des Rohrbündels. 2.2 Reformierungsteil Diesmal wurde der Reformierungsteil inspiziert und einige Wärmetauscher geöffnet. Es ist zu erkennen, dass sich auf der Oberfläche von H205/1, 2, 4 und 5 mehr grüne und gelbe Sulfide befinden. Nach der Reinigung mit Hochdruckwasser ist die Korrosion an der Außenfläche gering. Deutlich erkennbar sind die Kanten und Ecken der Leitbleche sowie die Scherspuren des Scherauslösers. Die Oberfläche des Rohres weist kaum Korrosion auf. Dies zeigt, dass Schwefel und Sulfid im Medium des Vorhydrierungsteils bereits im nächsten Prozess an der Metalloberfläche anhaften. Dieses Phänomen führt zu einer Niedertemperatur-H2O-H2S-Korrosion auf der Metalloberfläche, die unsere Aufmerksamkeit erfordert. 2.3 Seit der Umstellung der Extraktionswerkstatt auf Tetraethylenglykol im Jahr 2002 ist die Korrosion der Extraktionsanlage sehr schwerwiegend. Nach der Inspektion anderer Haushaltseinheiten kamen wir zu dem Schluss, dass der wesentliche Unterschied zwischen uns und anderen Einheiten im Hydriersystem ohne Extraktionsmaterial liegt und andere Daten relativ ähnlich sind. Die Hauptfolge einer fehlenden Hydrierung besteht darin, dass der Bromwert des Öls relativ hoch ist, was sich insbesondere in der Schwierigkeit widerspiegelt, den Olefingehalt zu kontrollieren. Nach dem Vergleich mit anderen Einheiten ist das Fazit:: Der Olefingehalt unserer Rohstoffe ist relativ hoch, was der Hauptfaktor für die Ansäuerung des Systemlösungsmittels ist. Wenn Kohlenstoffstahl unter sauren Bedingungen verwendet wird, korrodiert das Metall relativ schnell. Dies verdeutlicht die diesjährige Wartung und der Austausch von neun Wärmetauscherrohrbündeln der Anlage. 2.4 Korrosion des Umlaufwassers 2.4.1 Analyse der Ursachen von Ablagerungen an der Innenwand des Rohrbündels Bei den meisten Kühlwasserleitungen enthält das Kühlwasser Kalzium, Magnesiumionen und saures Karbonat. Wenn Kühlwasser durch die Metalloberfläche fließt, die Wärme überträgt, kommt es zu folgender Reaktion:: Mg+2+HCO3-+H2O – MgCO3↓+Mg(OH)2·3MgCO3+CO2 Ca+2+2HCO3__ H2O+ CO2 +CaCO3↓ Wenn polymeres Phosphat als Korrosionsinhibitor zu Wasser gegeben wird, findet die folgende Reaktion statt: 3Ca+2+2PO4-2__ Ca(PO4)2↓ Darüber hinaus kann im Kühlwasser gelöster Sauerstoff auch Metallkorrosion und Rostbildung verursachen. Die Reaktion ist wie folgt: 2Fe+2H2O+O2 – 2Fe(OH)2 ↓ Das Ergebnis der Reaktion ist eine allmähliche Ablagerung auf der Wärmeübertragungsfläche, begleitet von der Bildung von Rost. Bei laufendem Kühler wird der Wärmeaustauscheffekt aufgrund des Einflusses der Zunderschicht stark reduziert. Einige einzelne Rohrbündel waren nach weniger als einem Jahr Nutzung in den Wärmetauscherrohren verstopft. Darüber hinaus kann es aufgrund des vorhandenen Zunders leicht zu Korrosion unter dem Zunder an der Innenwand des Rohrs kommen, was die Lebensdauer des Rohrbündels verkürzt. 2.4.2 Analyse der Korrosionsursachen Bei der Korrosion von Metalloberflächen durch Wasser handelt es sich überwiegend um elektrochemische Korrosion. In der Korrosionsbatterie besteht die Kathodenreaktion hauptsächlich aus der Reduktion von Sauerstoff und die Anodenreaktion aus der Auflösung von Eisen. Die Korrosionsreaktion von Kohlenstoffstahl in Wasser ist: anodische Reaktion: 2Fe--2Fe+2 + 4e Kathodenreaktion: O2 + 2H2O + 4e—4OH- Gesamtreaktion: 2Fe+2H2O+ O2--2Fe(OH)2↓ Bei der Korrosion bildet Eisen Eisenhydroxid und fällt aus der Lösung aus. Da diese Eisenverbindung in sauerstoffhaltigem Wasser instabil ist, wird sie weiter mit Sauerstoff angereichert, um Eisenhydroxid zu bilden. 2Fe(OH)2+2H2O+1/2 O2--2Fe(OH)3↓ Danach dehydriert das Eisenhydroxid und bildet Rost. 2Fe(OH)3 – FeOOH ↓+H2O Daher beschleunigt die Korrosion von Metall unter Zunder die Korrosion von Metall aufgrund des autokatalytischen Effekts der elektrochemischen Korrosion selbst. 3. Lösung 3.1 Verwenden Sie eine chemische „Ni-P“-Beschichtung für Rohrbündel. Aufgrund der hohen Mediumstemperatur einiger Kühler (t>160℃, Druck P>1MPa) können mit der chemischen Ni-P-Beschichtung gute Ergebnisse erzielt werden. Da es sich bei der Ni-P-Beschichtung um eine Metallschicht handelt, ist ihre Struktur amorph, ohne Kristalldefekte wie Korngrenzen und Versetzungen. Es handelt sich um eine einzelne, gleichmäßige Struktur, die nicht zur Lochfraßkorrosion neigt und eine hohe Korrosionsbeständigkeit aufweist. In einigen Medien ist eine Ni-P-Beschichtung besser als eine Titanlegierung. Es besteht keine Neigung zu Lochfraß, Korngrenzenkorrosion, Spannungskorrosion, lokaler Korrosion usw. Kohlenstoffarmer Stahl kann stromlos mit einer Ni-P-Legierungsbeschichtung beschichtet werden, um einen Teil des Edelstahls zu ersetzen. * * Kosten senken. Gleichzeitig weist die Ni-P-Beschichtung eine gute Gleichmäßigkeit, starke Haftung, hohe Härte und hervorragende Verschleißfestigkeit auf. 3.2 Verwenden Sie eine nichtmetallische Beschichtung, um die Innenwand des Rohrs vor Korrosion zu schützen. Für die relativ niedrige Temperatur von 120 °C kann eine nichtmetallische Beschichtungsmethode verwendet werden. Beispielsweise ist die Verwendung der 7910-Beschichtung sehr effektiv bei der Lösung der Korrosion der Innenwand des Rohrbündels, die Wirkung auf Öl, Gas und Lösungsmittel an der Außenwand des Rohrbündels ist jedoch nicht ideal. Allerdings kann die Verwendung einer Titan-Nanopolymer-Beschichtung die Korrosion der Innen- und Außenwände des Rohrbündels, insbesondere die Korrosion der Außenwand, lösen, was in meinem Land derzeit eine bessere Methode ist. 3.3 Verwenden Sie chemische Reinigungstechnologie. Diese Technologie erfordert einen angemessenen Einsatz, wenn die Produktionsausrüstung nicht angehalten werden darf. Es kann die Ausrüstung in kürzester Zeit wieder in den Normalzustand versetzen, ohne die Ausrüstung zu zerlegen, und den Wärmeaustauscheffekt der Ausrüstung verbessern. 4.4 Schutz des Absaugsystems Erhöhen Sie je nach den gegebenen Bedingungen die Intensität der Einspritzung des Korrosionsinhibitors und kontrollieren Sie den pH-Wert des Systems streng, sodass er unter keinen Umständen unter 8,0 liegt. Dadurch kann die Korrosionsrate der Anlage vorübergehend verlangsamt werden, die derzeitige Situation der schnellen Alterung des Lösungsmittels kann damit jedoch nicht gelöst werden. Bei Vorliegen geeigneter Bedingungen werden Hilfsmaßnahmen und Hydrieranlagen für Extraktionsrohstoffe zur Vermeidung hoher Olefine hinzugefügt. Daher wird entsprechend den Korrosions- und Ablagerungsbedingungen der Wärmetauscherausrüstung die Methode angewendet, „zuerst einen Arzt aufzusuchen, dann Medikamente einzunehmen und dann die Krankheit zu behandeln“. Mit anderen Worten: Je nach Einsatz und Korrosionsbedingungen der Kälteaustauschausrüstung können unterschiedliche Schutzmethoden eingesetzt werden, um den besten wirtschaftlichen Nutzen zu erzielen. Welche Methode wir anwenden sollen, erfordert eine kontinuierliche Forschung und Prüfung in der Praxis, eine ständige Zusammenfassung der Erfahrungen und eine Reduzierung des Korrosionsverlusts von Kälteaustauschgeräten auf ein Minimum. Schließlich wurde eine Titan-Nanopolymer-Beschichtung verwendet, um die Korrosion der Innen- und Außenwände des Rohrbündels zu beheben.