加氢装置的防腐

发布于:2023-02-27 10:10:28

随着氢能源产业的发展,其上下游产业结构也随之发生变化,尤其是能源的制备和运输在原有能源的基础上进行了巨大的改革,其中原因之一就是加氢装置容易发生腐蚀,如果沿用之前的机械设备不仅不会节约成本,反而有可能在使用过程中出现氢气泄露或其他更严重的事故,造成更重的损失。

因为加氢装置腐蚀的原因有好几种,所以我们需要有针对性地提出防护措施:

1. 氢损伤:

由于氢原子扩散进入金属或者与金属反应改变金属材料性能而导致金属材料综合性能下降的情况叫做氢损伤。氢损伤包括氢脆、高温氢腐蚀和氢致剥离。

防护措施:

(1) 严格控制降温、降压速率,不能过大。降温速率:2025/h,降压速率:1.01.5MPa/h(可以很好的防治氢脆、氢致开裂)。严禁设备超温、超压。

(2) 控制材料的杂质元素的含量,尤其是经过酸洗的氢元素含量,并且在焊接后进行热处理。

(3) 选择合适的抗氢腐蚀材料,如:奥氏体不锈钢(可用氮强化),加入了CrMoV等元素的低合金钢,沉淀强化奥氏体合金以及铝合金(铝合金有优良的抗环境氢脆能力,但也显示出不同程度的内氢脆现象)。

 

2. 高温H2+H2S腐蚀:

金属在高温204以上,H2+H2S环境下会被腐蚀,表现为均匀腐蚀、氢脆和氢腐蚀。

防护措施:

高温H2S+H2引起的是均匀腐蚀,要合理设计容易腐蚀部位的选材。一般在250℃以下时,可以选用碳钢;温度超过250℃使用铬钼钢(仅有H2存在)及或奥氏体不锈钢(H2+H2S腐蚀)

 

3. 连多硫酸腐蚀:

连多硫酸通常由含硫腐蚀产物和氧、水反应而形成,当反应产物出现敏感的奥氏体不锈钢及其它奥氏体合金工艺设备时就会发生应力腐蚀开裂。

防护措施:

选用超低碳或稳定型的奥氏体不锈钢;制造上要尽量消除或减轻由于冷加工和焊接引起的残余应力,并注意加工成不形成应力集中或应力集中尽可能小的结构;氮气保护,保持设备温度在150℃左右,中和清洗。

 

总结来说就是需要注意:

1. 合理选材,合适的材料能够延长机械的使用寿命;

2. 控制设备温度和降温时间,避免高温加速材料的腐蚀反应;

3. 尽量减少材料中的杂质,合理设计结构。


(图源网络)

技术支持:郭洪华

编辑:刘康利