浅谈高温硫酸腐蚀影响因素及对策

硫酸装置使用原料硫化氢、硫磺混合制酸,在生产过程中存在硫腐蚀危害,影响硫酸装置安、稳、长周期运行,今天我们就硫酸装置中比较常见的高温硫腐蚀影响因素及对策进行简单介绍。

高温硫腐蚀影响因素

  1. 温度原料中的非活性硫化物经过 充分的分解生成硫化氢, 硫化氢又经分解成单质 硫 , 其活性硫含量剧增 , 腐蚀性也剧增 。 温度的升 高 , 一方面促进了非活性硫化物的分解 , 另一方面 又促进活性硫化物与金属反应 , 故温度越高 , 腐蚀 速率就越大。
  2. 介质长期不流动的盲区 , 腐蚀率高 。
  3. 材质:材质不同 , 抗高温硫腐蚀的 性能也就不同 , 碳钢腐蚀率最大 。
  4. 硫化氢浓度:硫化氢是所有活性硫 化物中腐蚀性最大的, 硫化氢浓度高 , 腐蚀最严重
  5. 介质流速:流速越快 , 金属表面上的硫化亚铁腐蚀产物保护膜越易脱落 , 界面不断 更新 , 金属腐蚀也就进一步加剧 。 同时 , 介质中若 含有颗粒将加剧硫化亚铁保护膜脱落 。
  6. 变流道:管线的弯头 、大小头 、设备 的进出口接管 、孔板等改变物流原形态的部位 , 容 易产生涡流及紊流 , 冲刷金属表面, 腐蚀率高;而 直管段腐蚀率最小 。

高温硫腐蚀对策

通过硫腐蚀机理及影响因素分析,必须从工艺、设备材质及操作管理方面采取措施減少或防止硫腐蚀危害的发生,其具体措施如下:

  1. 完善工艺操作规程,加强工艺防腐管理控制原料的水分,严格原料质量,做好设备管线投用吹扫,降低水含量,调整工艺硫化及硫磺配比,控制工艺过程中含水量。
  2. 结构合理、控制流速和流态:在设计或改造中,要使设备结构尽量完善,避免热应力、液体停滞或局部过热,要使介质均匀流动和分配减少涡流和死区;管线布置要合理,減少流向剧变和形成低压区,防止冲蚀。
  3. 加强设备的防腐工作:对设备进行加衬里和防腐蚀保护,在设备管线使用前添加缓蚀剂,使用蚀剂吸附于金属设备表面,形成保护膜,达到保护金属不被腐蚀。
  4. 设备管道材质升级:对腐蚀较为严重的设备、管线进行材料升级,确保设备的本质安全。如采用抗禽蚀材料的 12 Cr Amova 提高材料的抗低温湿硫化氢腐蚀性。
  5. 加抑强监控管理,建立测厚合帐:定时定点对硫腐蚀部位进行测厚针对装置易腐蚀部位,加强对其进行测厚检查,以便及时发现。
  6. 装置停车时检修前,使用氮气吹扫,防止硫化亚铁自燃,将不需要检修的设备与管线打上盲板先用氮气进行吹扫置换然后用蒸汽吹扫。
  7. 现问题保证安全生产:提高防护认识,加强工艺操作管理硫酸裝置存在硫腐蚀危害,原料有害性及产品强腐蚀性,充分认识其对安全生产造成的严重负面影响,提高职工对硫危害性的认识,认真落实好安全措施提高防护认识。