Защита от коррозии оборудования нефтеперерабатывающих и химических предприятий в период его простоя

Thread Content

Из-за корректировок производственных планов на нефтеперерабатывающих и химических предприятиях весь комплекс может быть остановлен и оставлен в резерве, а вновь запущен по мере необходимости в производственных целях. Практика показывает, что степень коррозии внутренних поверхностей трубопроводов оборудования, предназначенного для простоя, в период бездеятельности гораздо выше, чем во время производства. Это в основном связано с тем, что на остановленных производственных установках невозможно применить эффективные методы защиты от коррозии, поэтому трудно обеспечить защиту металлических поверхностей от разрушения под действием коррозии. Если не принять эффективных мер по защите от коррозии, произойдет массовая коррозия и пробоины, что затруднит повторную эксплуатацию оборудования, создаст опасности для производства и даже приведет к его досрочной утилизации. I. Сравнение методов антикоррозионной защиты оборудования нефтеперерабатывающих и химических предприятий в период его выключения на хранение. Традиционными методами антикоррозионной защиты оборудования в такой период являются: метод защиты сухим воздухом, метод защиты путем нагнетания азота, метод защиты от ржавчины с использованием водных растворов, метод защиты от ржавчины с использованием масел и т. д ； Новый метод антикоррозионной защиты — это использование газообразных ингибиторов. Преимущества и недостатки распространенных методов защиты от коррозии приведены в следующей таблице: Преимущества и недостатки методов защиты от коррозии представлены в таблице ниже: Методы защиты Защита сухим воздухом Защита под давлением азота Защита с использованием водных растворов Защита с использованием масел Защита с использованием газовой среды Традиционные методы Средства для защиты оборудования, находящегося в резерве Требования к оборудованию для защиты Ограничения по размерам Нет ограничений Нет ограничений Как правило, не подходит для защиты оборудования больших размеров Нет ограничений Как правило, не подходит для защиты оборудования больших размеров Нет ограничений Структура оборудования Нет ограничений Нет ограничений Как правило, не подходит для защиты оборудования с сложной структурой или с глубокими отверстиями. Масла с антикоррозийными свойствами как правило не подходят для защиты оборудования с сложной структурой Нет ограничений Нет ограничений Материал Оборудования Нет ограничений Нет ограничений Необходимо учитывать, подходит ли метод защиты для неметаллических и нежелезных материалов. Необходимо учитывать, подходит ли метод защиты для неметаллических и нежелезных материалов. Нет ограничений Для медных деталей необходимо использовать изоляционные материалы. Состояние поверхности Чистое и сухое Чистое и сухое Поверхность должна быть очищена с помощью водных растворов до состояния гидрофильности Чистое и сухое Чистое и сухое Нет ограничений Требования к упаковке при защите Металлические контейнеры или герметичная упаковка Металлические контейнеры или герметичная упаковка Использование маслостойкой бумаги, пластиковой пленки или контейнеров для полного погружения в защитную среду Использование маслостойкой бумаги, пластиковой пленки или контейнеров для полного погружения в защитную среду Пластиковая пленка или контейнеры; герметичная упаковка не требуется. Специальное оборудование, необходимое для защиты: инструменты для герметизации металлических контейнеров или упаковок, устройства для нагнетания азота и инструменты для герметизации. Не требуется. Степень сложности процедуры защиты: довольно сложно, сложно, просто, просто, просто, просто. Удобство вскрытия: удобно, удобно, удобно. При использовании толстого слоя масла возникают трудности. Удобно, удобно. Срок защиты: теоретически срок защиты велик, но на практике он составляет несколько месяцев. Теоретически срок защиты велик, но на практике он составляет несколько месяцев. Менее года, 1–3 года, 1–3 года, 3–5 лет. Уровень безопасности при утечке: безопасно, существует риск травматизма персонала, имеются опасности для окружающей среды. При утечке происходит загрязнение окружающей среды. Безопасно, безопасно. Необходимость проведения проверок: необходимо контролировать поддержание положительного давления. Необходимо контролировать поддержание положительного давления. Необходимо контролировать поддержание положительного давления. Необходимо проводить проверки. Необходимо проводить проверки. Проверки не требуются. Как видно из таблицы, использование специальных средств защиты позволяет эффективно, безопасно и удобно защищать неиспользуемые нефтеперерабатывающие и химические установки во время их простоя. II. Определение характеристик средства защиты оборудования, находящегося в режиме простоя, HuaRong-911
1. Состав средства защиты оборудования, находящегося в режиме простоя, HuaRong-911
Средство защиты оборудования, находящегося в режиме простоя, HuaRong-911 представляет собой усовершенствованную версию средства защиты HL-911. Оно более подходит для защиты крупных нефтеперерабатывающих и химических заводов от коррозии в период их простоя. Этот защитный агент создан на основе принципа синергического действия ингибиторов коррозии; он представляет собой смесь органических аммиачных солей (таких как циклогексиламмониокарбонат, дициклогексиламмониоуксусная кислота, циклогексиламмониохромат, этиламин, бензиламин и т. д.), аммонийных солей (таких как аммоний фосфат, аммоний хромат, дигидроаммоний фосфат и т. д.) и других вспомогательных веществ. По своему внешнему виду это белый кристаллический порошок, который за счет процесса испарения защищает металлические поверхности оборудования от коррозии. 2. Определение антикоррозионных свойств. Согласно стандарту JB/T6071-1992 были проведены следующие испытания: испытание на защиту от коррозии в газовой среде (определение способности защитных сред для оборудования, находящегося в режиме простоя, обеспечивать защиту различных металлов при высоких температурах и влажности); испытание в условиях высокой температуры и влажности (определение способности защитных сред обеспечивать защиту металлов при контакте друг с другом в таких условиях); испытание на антикоррозионные свойства в газовой среде (определение способности защитных сред обеспечивать защиту металлов при нормальной температуре и в условиях конденсации в течение определенного времени). По результатам измерений, вес испытательных образцов из углеродистой стали 45# до и после эксперимента не изменился. Это подтверждает, что защитное средство для оборудования в резерве при данных условиях эксперимента эффективно защищает образцы из углеродистой стали; скорость коррозии составила 0. При практическом использовании защитных средств для устройств, находящихся в режиме ожидания, мы контролировали их эффективность с помощью специальных зондов. Согласно полученным данным, скорость коррозии составляла 0,0013 мм/год. Поверхность образцов из углеродистой стали была гладкой, как новая, без признаков коррозии или ржавчины, что свидетельствует о том, что защитное средство для оборудования, находящегося в резерве, способно эффективно защищать углеродистые конструкции в условиях применения на месте. 3. Определение расстояния распространения. Средства защиты для оборудования, находящегося в режиме ожидания, состоят из легколетучих ингибиторов коррозии. При нормальных температуре и давлении эти вещества автоматически испаряются, образуя газы-ингибиторы. Благодаря полярным группам, содержащим азот, эти газы прочно прилипают к металлической поверхности оборудования, образуя плотную защитную пленку. Таким образом достигается эффективная защита оборудования от коррозии или снижается её скорость. Эффективная защита обеспечивается там, где ингибирующий газ может проникнуть на поверхность металла. Поскольку объем установок по переработке нефти и производству химикатов велик, расстояние распространения паров ингибиторов коррозии является важным фактором, определяющим эффективность защиты установок. По этой причине мы провели испытания на вертикальное распространение и на горизонтальное распространение. Выбирается герметичный контейнер объемом 3 м³; над контейнером вертикально подключена стальная труба диаметром DN50 протяженностью 100 м, а в горизонтальном направлении по центру контейнера — стальная труба диаметром DN50 протяженностью 20 м. На концах труб установлены клапаны для управления потоком жидкости. В контейнер поместить 10 кг консерванта для оборудования, находящегося в резерве, и закрыть люки и клапаны на концах трубопроводов. Через семь дней после открытия клапанов в концах вертикальных и горизонтальных труб была обнаружена высокая концентрация ингибирующего газа, а также очень сильный раздражающий запах. Это доказывает, что расстояние вертикальной диффузии ингибирующего газа, выделяемого защитным веществом, превышает 100 м, а расстояние горизонтальной диффузии — 20 м. III. Типичные области применения защитного средства HuaRong-911 для остановленных и в резерве установок
1. Защита атмосферно-вакуумной термической установки компании «Дачинская нефтехимическая корпорация» при ее простое
Для защиты простаивающих атмосферно-вакуумных и термических установок ранее использовался традиционный метод азотирования; в результате на внутренних поверхностях наблюдалась сильная коррозия, множество продуктов коррозии и неравномерные коррозионные язвы. В 1993 году для защиты от коррозии был использован Hl-911. Через 6 месяцев была проведена проверка: на образцах из углеродистой стали не было обнаружено следов коррозии. Покрытие ржавчины с поверхности оборудования сходило, и стала видна гладкая металлическая поверхность. Уровень ингибирования коррозии составил 100%. 2. Защита установок снижения и повышения давления на нефтеперерабатывающем заводе компании Дачин Петрохимикалс. В 2000 году для защиты этих установок был использован препарат Huarong-911; объем защищаемой зоны составил примерно 4000 кубических метров. Ожидаемый срок службы защитного слоя — два года. Препарат добавляется в количестве 2,5 кг на кубический метр. После двух лет защиты при проверке образцы из углеродистой стали оказались такими же гладкими, как в начале. На поверхности оборудования не образовалось никаких следов ржавчины. Эффективность защиты металла во влажных условиях также была высокой. 3. Защита от износа первого и второго установок снижения давления на химическом заводе в нефтяном месторождении Дачин: в 1997 и 1998 годах была проведена антикоррозионная обработка первой и второй установок соответственно, что принесло значительный эффект. 4. Консервация атмосферно-вакуумной установки на нефтеперерабатывающем заводе компании «Ляоянская химическая фибра». В 1996 году была проведена консервация атмосферно-вакуумной установки. Ожидается, что защита будет длиться четыре года. Контейнеры-башни заполняются по норме 3,5 кг/м³, а оборудование для теплообмена и трубопроводы — по норме 4,5 кг/м³. Четыре года подряд проводились проверки, и никакой коррозии обнаружено не было. Из-за большого начального количества вещества добавок не вносилисась в течение четырех лет. 5. Защита установки по снижению давления на нефтеперерабатывающем заводе в Цяньго, провинция Цзилинь. В 1998 и 1999 годах была применена защита к этой установке, и она показала хорошие результаты. 6. Отключение устройства для очистки растворителей третьего комплекса нефтеперерабатывающего завода в Ланьчжоу в целях его защиты. В 2000 году были приняты меры по защите третьего устройства для очистки растворителей, и это принесло значительные результаты. 7. Защита каталитических установок на нефтеперерабатывающем заводе «Дусаньцзы» в Китае: в 2011 году была проведена защита установок, а в 2012 году при тестировании образцов они оказались в идеальном состоянии, что свидетельствует о высокой эффективности примененных мер. 8. Защита второго каталитического установления на заводе Сицзячжуань, принадлежащем компании China Petrochemical Corporation. Защитные меры были применены к этому установлению в 2013 году; предполагаемая продолжительность защиты — 3 года. IV. Заключение. На основании экспериментов и практического применения в промышленности можно сказать, что консервант HuaRong-911 является эффективным средством для защиты оборудования, находящегося в режиме простоя, от коррозии. У этого консерванта имеются следующие преимущества: 1) при комнатной температуре он способен автоматически испаряться, при этом у него высокое давление пара. Выделяющиеся газы оказывают ингибирующее действие на металл, тем самым обеспечивая антикоррозийную защиту. 2. Защитное средство для устройств, находящихся в резерве, обладает высокой проникающей способностью и может удалить существующий налет. Предотвращение и замедление коррозии под налетом. 3. Расстояние диффузии защитного вещества для устройств, находящихся в режиме ожидания, может достигать 10 метров и более; это позволяет защищать как металлические поверхности, находящиеся на близком расстоянии, так и те, что находятся на большем расстоянии. 4. Защитный агент для устройств, находящихся в резерве, имеет раздражающий запах, но не вреден для человека, не загрязняет окружающую среду и не оказывает вредного воздействия. 5. Защитное вещество для устройств, находящихся в режиме ожидания, легко растворяется в воде, и при низкой концентрации его водного раствора оно соответствует требованиям к экологическим выбросам. Поэтому по окончании отключения защиты не требуется извлекать защитный агент; после промывки водой можно начинать производство. 6. Средства защиты устройств, находящихся в резерве, являются экономичными, безопасными, удобными в использовании, позволяют сэкономить время и усилия, а также обеспечивают высокую эффективность.