腐蚀监控技术在炼油装置中的应用

发表时间:2021/7/26   来源:《科学与技术》2021年第29卷第8期   作者:李亮 李元
[导读] 随着我国经济高速发展,自产原油难以满足增产的需要,
        李亮 李元
        中国石油庆阳石化分公司 甘肃 庆阳 745000
        摘要:随着我国经济高速发展,自产原油难以满足增产的需要,综合考虑成本经济性,进口原油品质不高,主要是含硫高、含盐高的低品质原油,存在腐蚀性较强的问题,对炼油装置的安全生产提出了更高的要求,因此有必要对炼油装置进行腐蚀监测,寻找腐蚀点及腐蚀原因,以便采取有效可靠的防腐措施,可以大大提高提升炼油装置的安全性。
        关键词:炼油装置;腐蚀监控技术;应用
        引言
        炼油装置腐蚀作为石化行业中生产事故以及非计划停工的主要原因,其带来的损失已经达到了总产值的6%,远远高于其他行业,严重威胁了从业者人身、财产安全,因此,人们为了缓解炼化装置腐蚀所带来的一系列问题,研发了在线腐蚀监测技术,并根据技术状况,不断开展深入研究,以期更好地发挥在线监测技术的效用,保障炼油生产的可靠性和安全性。
1炼油设备运行特点
        1.1炼油设备运行的复杂性
炼油厂系统中的设备不仅是单个设备的简单组合,而且通过科学过程将设备收集到巨大的容器中,从这个角度进行分析,设备布局和设备连接在石油加工中复杂,对于缺乏必要知识和经验的人员来说,很难理解它们如何工作和如何保护自己。炼油厂操作的复杂性增加了操作维护的难度和工作量。在实践中,考虑到炼油厂和周边环境的运行条件,必须保证质量的维护。在这种情况下,重要的是要了解异常操作条件的影响,例如b .分析炼油厂的高温压力。
1.2系统定向
自动化技术提高了炼油厂的生产率,促进了炼油厂的系统和综合发展。许多无关的炼油厂实际上是一个整体,只要炼油厂的各个组成部分得到维护和管理,整个系统就保持效率。在生产过程中或炼油厂发生了作业错误。这可能导致生产线停工,在严重情况下,例如b .在爆炸和火灾中,对企业和社会造成无法预见的损害。因此,集中注意炼油厂的系统管理和有效的维护措施,使炼油厂安全高效地运转。
1.3炼油厂运行可靠性
在炼油过程中,炼油厂面临复杂多样的内部和外部环境,其中一部分是高风险的。如果在高风险因素爆发时炼油厂的可靠性无法得到保证,可能会导致严重的安全问题,给企业造成极大的负担,并危及员工的安全。在油气工业方面,虽然炼油厂的安全和可靠性可能会在生产中出现错误,但企业管理层应更加重视,但这些错误却准确地记录在预定的区域内。同时,应注意炼油厂在腐蚀、高温或高压环境下运行时可能会导致管道、阀门和法兰受到一定程度的侵蚀,应及时调查泄漏的危险,并在这些零件出现故障时及时更换。再加上触媒多年的经验,炼油厂的经营总体上较为可靠,设备本身造成的生产事故较少,但在日常管理中应占有较高的地位。
2腐蚀在线监控技术
        2.1电阻探针
测量器是在线监测系统的重要组成部分,可将腐蚀、酸液和酸液等信息直接转换为标准电信信号,提供给计算机,开发后续数据处理、传输和显示技术。在终端技术的现阶段,系统常用的测量终端组件包括阻抗探针、线性缓冲试样、PH探针、水循环测量仪等。对于电阻率探针的末端技术,介质腐蚀金属外壳的腐蚀速率反映在探针直径的变化中,因此主要用于腐蚀速度的测定。

在此过程中,探针末端必须按照公式v = 8760 *μh/λt,其中v表示腐蚀速度,λt表示测量与μh之间的间隔,转换成相对容易计算的耐腐蚀速度,从而使末端技术代表短的试验周期。
2.2线性极性方法
线性极控制通过确定直接腐蚀来考虑极态的变化。该监控方法的主要优点是实时监控、快速响应、远程监控和实时收集腐蚀数据。该监测方法主要适用于测量电路板较差的混合介质,如b .工业循环水的在线监测和其他缺水介质的在线监测。
2.3PH探针
PH探针场由测量电机、参考电机和基于电位偏差测量的测量系统组成,用于计算腐蚀介质的PH值。该技术要求根据Nernst公式E=E0-2.30259*RT/F*PH测量系统,其中r是气体常数,f是法拉利常数,E0是标准并联电压。如果在此过程中使用已知的标准方法进行测量之前标记了E0,则可以从公式中删除E0,并将法拉利常量96485、将气体常量8.3145包括在E0删除方程中、计算标准方法的电位、计算要测试的解决方案的功率,并将二者都插入Nernst公式中,以创建e-test-e =-58标准。58个。由于上述技术条件,该终端技术的应用简单易用,因此在液体环境下的炼油厂在线监测中得到广泛应用。
3炼油装置常见的腐蚀形态及其监控技术的应用
        3.1均匀腐蚀
均匀腐蚀是炼油厂或管道表面完全被腐蚀介质腐蚀的最常见的腐蚀类型。当不受保护的炼油厂直接暴露于盐酸、氧化硫、盐酸、酸和酸腐蚀介质上时,腐蚀介质会长期对炼油厂表面产生化学反应,炼油厂表面会均匀腐蚀,导致炼油厂在低浓度和高浓度下出现一定程度的腐蚀。蒸馏、氢和催化剂方向等装置往往在盐酸环境中运行很长时间。热水冷却器表面由于长期接触低盐酸均匀腐蚀,导致厚度薄,如图1所示。含水根氢在碳钢装置中具有很高的腐蚀性,随着温度的升高将会增加。由于硝酸铵常从酸产生物中去除硫化氢和二氧化碳,因此铵的研究也比较普遍,在用硝酸铵加工气体时,设备的腐蚀性要大得多。对于炼油厂的均匀腐蚀,可以使用石油设备的多个漏电距离来监测厚度的长期变化。由于对电探针检测电阻的监测存在偏差,腐蚀率可以迅速提高,并通过采取适当措施避免安全问题而提高。
3.2点腐蚀
除了所描述的腐蚀外,点蚀也是工艺控制中常见的腐蚀形式之一。在特定的腐蚀过程中,金属表面最初仅发生局部侵蚀,随时间推移,点腐蚀深度增加。此时,道路上会出现小腐蚀孔。如果仅有少量的点部分腐蚀,这在一开始并不存在管线的应用问题,但在更集中的腐蚀情况下,也会导致工艺的较高粗糙度,并提高工艺腐蚀的速度。
3.3应力应变
炼油厂配备耐腐蚀材料和拉力,使炼油厂敏感金属或合金容易断裂,称为应力腐蚀。此应力通常由外部拉伸、冷加工或焊缝过程中产生的残馀应力、热应力等引起。应力腐蚀尤其发生在管道中的焊缝上。炼油厂应力腐蚀时,可以使用氢测量技术,结合线性极化控制律监测电气变化,从而控制外部表面的腐蚀,特别是管道焊缝和具有外部力的管道的腐蚀。
结束语
        综上所述,有效落实炼油装置在线腐蚀监测技术,能够提升装置运作水平。从腐蚀在线监测技术状况来看,工作者借助在线监测技术,可以提高监测工作的灵敏度、保障监测结果的准确性、强化监测工作运行的可靠性,从而缓解装置腐蚀问题,优化炼油生产水平。
参考文献
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