犧牲陽極在常頂干式操作中的應(yīng)用

王江賓　劉娟　鞠艦波

摘要：常頂干式操作具有諸多優(yōu)點，但“干式不干”造成的腐蝕很嚴(yán)重，使用犧牲陽極防護手段可有效延緩腐蝕產(chǎn)生，足以滿足四年運行周期。文章以兩處具體部位的損壞為例，分析腐蝕產(chǎn)生原因和具體處理措施，防腐效果明顯，對同類型部位有借鑒意義。

關(guān)鍵詞：干式操作；腐蝕；常頂凝液；犧牲陽極；

Sacrificial Anode

1 概述

常減壓裝置常頂系統(tǒng)的腐蝕主要是由HCl-H2S-H2O腐蝕機理引起的腐蝕。一旦處于露點以下，油氣中的HCl與H2S隨之進入液相，形成高濃度強酸性腐蝕溶液，對相應(yīng)設(shè)備產(chǎn)生強烈腐蝕，嚴(yán)重影響裝置的長周期穩(wěn)定運行。常減壓裝置常頂操作改為干式操作后，常頂換熱器E-102ABCD管箱和V-02油氣入口彎頭下方直管段均出現(xiàn)嚴(yán)重腐蝕，對裝置的安全穩(wěn)定運行造成很大的影響；為了盡可能的延緩腐蝕造成的后果，采取對具體腐蝕部位焊接陽極塊處理，經(jīng)過現(xiàn)場驗證，在延緩腐蝕方面效果較好，達(dá)到了運行周期要求。

2 腐蝕概況及處理方式

2.1常頂流程圖如下：

2.2常頂換熱器E-102管箱故障分析及處理

（1）由于殼程原油走量導(dǎo)致常頂換熱器油氣層介質(zhì)出現(xiàn)壓力和溫度降低，致使凝液析出；

（2）管箱保溫不全，出現(xiàn)熱量損失以致于凝液析出；

（3）由于高、低硫油切換，操作上出現(xiàn)波動，不能有效確保常頂干式操作導(dǎo)致凝液析出；

也就是常說的“干式不干”，常頂油氣組分的不同預(yù)示著不同介質(zhì)的分壓不同，即便在同一操作條件下也不能確保都處于干式操作。

故障部位：E-102ABCD管箱，管箱材質(zhì)為：16MnR

故障圖片如下：

故障描述：管箱隔板下部以及管箱密封面下部腐蝕嚴(yán)重以致泄漏失效。

腐蝕機理：HCl-H2S-H2O

故障原因分析：該部位雖為干式操作，常頂壓力：0.15MPa，溫度148℃，但E-102ABCD殼程原油流經(jīng)后介質(zhì)出現(xiàn)溫降和壓降，導(dǎo)致析出高濃度腐蝕溶液腐蝕所致。

處理方法：1、管箱更新，在管箱隔板兩側(cè)焊接鋁鎂陽極塊。

2、管箱法蘭部位包保溫，減少熱損；

3、控制殼程原油閥門開度，介質(zhì)處于干式狀態(tài)；

4、確保頂部中和劑、緩蝕劑足量注入；

效果評價：可以有效解決由于高濃度凝縮腐蝕溶液的腐蝕，該部位使用鋁陽極塊可以有效發(fā)揮陰極防護作用。

2.3 常頂回流罐V-02罐內(nèi)入口管短節(jié)故障分析及處理

故障部位：V-02罐體入口短節(jié)，短節(jié)材質(zhì)：Q235-A

罐內(nèi)碳鋼部分受高濃度腐蝕液腐蝕很嚴(yán)重，前期更換的復(fù)合板彎頭部位沒有異常。

處理情況：罐內(nèi)導(dǎo)流管更新，高濃度腐蝕液流經(jīng)處增加貼板處理，焊接鋁鎂陽極塊。目前運行情況良好。

3總結(jié)

（1）氯離子的存在是快速腐蝕產(chǎn)生的主因，其濃度和溫度是影響氯離子腐蝕速度的主要因素。

（2）常頂防腐措施集中回歸到傳統(tǒng)的“一脫三注”中的“三注”上來，尤其是注水，注水量要進行核算以及帶來的沖蝕要有預(yù)防，確保氯離子含量要降低到30ppm以下；

（3）由于存在氯離子，先前控制PH值由5.6∽6.2的原因是防止FeS鈍化膜的損壞，但當(dāng)大量氯離子存在時，其腐蝕主要因素就發(fā)生轉(zhuǎn)移，HCl腐蝕成為主因素，所以需要提高中和劑注入量，將PH值提高，降低酸性環(huán)境；

（4）找準(zhǔn)腐蝕部位，有針對性的進行防腐，陽極塊的使用就可以大大延緩腐蝕進程；