Thread Content
Представлен метод защиты оборудования при простое нефтехимических установок. 1. Степень коррозии оборудования во время простоя. По мере развития нефтехимической промышленности, появления рыночной экономики и изменения производственных технологий, ежегодно происходит простой производственных установок на определенный период времени. После выключения устройства возникает серьезная проблема коррозии оборудования. Если его не защитить должным образом, коррозия будет еще сильнее, чем у действующего оборудования, что приводит к значительным финансовым потерям. Поэтому проблема защиты оборудования остановочных устройств является вопросом, заслуживающим внимания. Изначально коррозия в устройствах, находящихся в неиспользуемом состоянии, оценивалась недостаточно точно; внутренние поверхности трубопроводов таких устройств обрабатывались лишь поверхностно. То есть воздух в системе заменяется азотом для защиты, причем давление азота поддерживается на уровне около 0,2 МПа. Поскольку другие производственные установки нуждаются в азоте (для технического обслуживания), остановленные установки зачастую не могут обеспечить необходимое количество азота. Поскольку поддержание давления азотом сопряжено с определенными трудностями. Было проведено исследование коррозии оборудования в двух неиспользуемых установках нефтеперерабатывающего завода — для снижения давления и термического крахления (в течение примерно 1 года). Ситуация следующая: степень коррозии внутренних поверхностей оборудования, выведенного из эксплуатации, намного серьезнее, чем у производственного оборудования. При осмотре охлаждача бензина с использованием метода снижения давления было обнаружено, что на внешней стороне трубчатого корпуса имеется серьезная коррозия; большое количество продуктов ржавчины заблокировало промежутки между трубами. Внутренняя поверхность трубопроводов также сильно подвержена коррозии (это связано с недостаточной очисткой поверхности трубопроводов после простоя, что приводит к ускоренному развитию ржавчины). Это привело к уничтожению двух из этих трубчатых сборок. Коррозия резервуара для разделения продуктов на вершине установки также весьма сильная. Например, в резервуаре для разделения продуктов, расположенном горизонтально, толщина ржавчины на участке, близком к входу, составляет примерно 10–15 мм; было удалено около 500 кг ржавчины с внутренней поверхности. На внутренней стенке бака имеются крайне неравномерные ржавые впадины. Оборудование в форме башни: на верхней части башни коррозия происходит интенсивнее, чем в нижней части. Из состояния коррозии внутренней поверхности оборудования установок термического кракинга можно сделать вывод, что наиболее серьезная коррозия наблюдается в тех местах, где металлическая поверхность соприкасается с нефтью, содержащей водород. Эта коррозия более выражена, чем в тех местах, где происходит соприкосновение с тяжелой нефтью. Следовательно, при защите от коррозии оборудования необходимо уделять внимание не только защите производственных установок, но и коррозии и защите установок, находящихся в состоянии простоя. 2. Анализ причин коррозии. Несмотря на проведенные после выключения устройства мероприятия по его обработке, такие как промывка паром, промышленным воздухом, замена газом азотом и т. д. Однако, судя по результатам проверки на коррозию оборудования, эффект невелик. Внутри оборудования и труб имеется большое количество воды, при этом влажность воздуха внутри также очень высока. На поверхности металла имеется большое количество влаги, что образует непрерывную водяную пленку. В то же время довольно большая часть металлической поверхности находится в воде. Поскольку необходимыми условиями для коррозии являются наличие кислорода и воды одновременно, вода, находящаяся на поверхности металла, служит отличным слоем электролита. Электрохимическая коррозия происходит в местах дефектов на поверхности металла. 3. Критерии выбора материалов. В зависимости от степени коррозии устройств, находившихся в неиспользовании, им была проведена антикоррозийная обработка. Поскольку необходимыми условиями коррозии металлов являются одновременное наличие кислорода и воды, достаточно устранить хотя бы один из этих факторов, чтобы предотвратить коррозию. Ку сначала провел обработку этих двух установок с целью удаления кислорода и примесей в воде. Процесс выглядел следующим образом: ⑴ Все оборудование и трубопроводы сначала прочищались с помощью пара, чтобы устранить жир и другие примеси с поверхности металла. ⑵ Очищение оборудования и трубопроводов, обработанных паром, с использованием технологии индустриального стиля направлено на повышение степени сухости металлической поверхности. ⑶ Проверьте герметичность оборудования и трубопроводов. ⑷ Оборудование и трубопроводы, прошедшие обработку, подвергаются очистке от воздуха с помощью азота; давление азота составляет 0,4–0,5 МПа. Затем давление азота стабилизируется на уровне примерно 0,2 МПа, при этом постоянно контролируется его значение. Несмотря на проведенные работи по обоим установкам, с учетом реальных условий производства давление азота удается поддерживать лишь зимой; а с наступлением весны установки постепенно проходят техническое обслуживание. Для проведения технического обслуживания требуется большое количество азота, а количества азота, имеющегося в устройстве, находящемся под защитой, недостаточно. Устройство находилось под защитой азота более года, но при его открытии для проверки было видно, что оборудование и трубопроводы сильно повреждены коррозией, и цель, которая ставилась, не была достигнута. Исходя из вышеизложенного, довольно разумным является применение «средства для отключения защитных средств котла». Этот защитный состав уже несколько лет используется для защиты отключенных котлов. Практика показала хорошую антикоррозионную эффективность. Однако степень коррозии котла не такая серьезная и сложная, как у нефтехимических установок; объем пространства, подлежащего защите, составляет около 4000 кубических метров. Применение такого защитного средства на производственных установках ранее не имело прецедентов. С учетом реальных условий работы нефтеперерабатывающего оборудования, в результате исследований и сравнений было установлено, что использование данного ингибитора коррозии позволяет защитить оборудование, находящееся в неактивном состоянии. Потому что средство для отключения защитных присадок в котлах является разновидностью газофазных ингибиторов коррозии. Этот ингибитор — это твердое органическое вещество, способное к автоматической испаряемости при комнатной температуре. Механизм его действия заключается в том, что под воздействием воздуха и влаги ингибитор через диффузию, диссоциацию и адсорбцию образует на поверхности металла защитный слой, препятствующий образованию продуктов коррозии, тем самым достигая цели защиты от коррозии. Этот ингибитор преодолевает недостатки традиционных газообразных ингибиторов: плохую летучесть, недостаточную проникающую способность и низкую общую антикоррозийную эффективность. Обладает значительными преимуществами, такими как высокая защитная способность, сильная проникающая способность и большой радиус ингибирования. Этот ингибитор испаряется из места хранения, проникает через водную пленку на поверхности металла, прилипает к ней и отделяет её от воды. Таким образом, она защищает поверхность металла. Кроме того, по сравнению с обычными ингибиторами, этот ингибитор обеспечивает эффективную защиту металла как на близкой, так и на дальней дистанции, а также под налетом; к тому же он обладает достаточно высокой степенью испаряемости и проникновения. Исходя из вышеизложенного о данном ингибиторе, можно считать, что его применение для защиты оборудования и внутренних поверхностей труб в неиспользуемых установках является целесообразным. 4. Защита оборудования и методы. Для этих двух комплектов оборудования используются защитные средства; общий объем работ составляет около 3600 м3. Процесс загрузки защитного вещества следующий: ⑴ Защита колонны и резервуара: открывают входное отверстие оборудования и загружают защитное вещество со скоростью 1,5–2 кг/м³, равномерно распределяя его по слоям на пластинах колонны или на дне резервуара. Защитный материал кладут на поднос или пластиковую пленку, после чего упаковку закрывают. ⑵ Защита оборудования для холодного обмена: порошкообразные лекарственные средства смешиваются с помощью промышленного воздуха в смесителе, после чего воздух подается через вход или выход оборудования для холодного обмена в камеру корпуса и в трубопроводы соответственно. После установки клапаны для выпуска воздуха закрываются. Для контроля эффективности защиты на соответствующих участках башни и резервуаров было установлено определенное количество образцов из углеродистой стали. Путем проверки степени коррозии на образцах сравнивается эффективность ингибирования на защищенной поверхности металла. 5. Результаты защиты. Два устройства обеспечивали защиту в течение 11 месяцев. Путем проверки степени коррозии зондов, размещенных внутри защищаемого оборудования, не было обнаружено признаков коррозии; поверхность защищенного металла оставалась без слоя оксида. 6. Заключение ⑴ Имеет свойство снимать ржавчину. Например, в нижней части фракционировочной колонны устройства для термического крахления, до установки защитного слоя, слой ржавчины был толстым и твердым. Благодаря почти 11 месяцам защиты можно заметить, что слой ржавчины, ранее покрывавший стенки башни, в основном отслоился, и стала видна металлическая поверхность. Защитное вещество образует на поверхности металла равномерный защитный слой. Этот защитный агент обладает сильной способностью проникновения. ⑵ Эффективность защиты высока: после года использования в защитных целях, при проверке с помощью образцов из углеродистой стали марки 10#, было обнаружено, что на этих образцах нет никаких признаков коррозии — они остались в том же состоянии, в котором находились сразу после установки. Можно сказать, что степень ингибирования достигла 100%, и на поверхности защищаемого металла не наблюдается образования рыхлых продуктов коррозии. Следовательно, этот защитный агент обладает универсальными свойствами: он может защищать металл как в сухом состоянии, так и во влажном. ⑶ Использование этого защитного средства экономит время и усилия. При загрузке оборудования не требуется использование сушильного устройства: достаточно лишь выпустить воду из него, внести препарат один раз и закрыть оборудование. Во время защиты устройство не нужно включать. Использование «защитных средств для котлов» для защиты неиспользуемого оборудования в нефтехимической промышленности является эффективным методом.