煉油化工設(shè)備的防腐蝕管理對策研究

全國慶

（中國石油天然氣股份有限公司哈爾濱石化分公司，黑龍江 哈爾濱 150026）

在對化工設(shè)備防腐管控過程中，企業(yè)應(yīng)當(dāng)結(jié)合精細(xì)化、精益化的管理思想，對當(dāng)前設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行分析、評估，同時(shí)在設(shè)備運(yùn)行期間對設(shè)備的運(yùn)行環(huán)境、運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行考量，制定完善的設(shè)備檢修計(jì)劃以及防腐管控方案，確保設(shè)備能夠正常穩(wěn)定地運(yùn)行。

1 煉油化工設(shè)備防腐分析

隨著基礎(chǔ)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展革新，在煉油化工設(shè)備防腐管理作業(yè)中所使用的技術(shù)也更加先進(jìn)、完善，并且隨著煉油企業(yè)、煉油廠對化工設(shè)備防腐管理工作的越發(fā)重視，現(xiàn)有的防護(hù)策略也得到了進(jìn)一步豐富完善，同時(shí)防腐管控工作在當(dāng)前煉油化工廠中得到了全面應(yīng)用，在當(dāng)前煉油化工生產(chǎn)活動(dòng)中落實(shí)防腐管理工作具備較大的現(xiàn)實(shí)意義，在此期間，工作人員需要對加工原材料性質(zhì)進(jìn)行分析、評估，分析煉油原料的基本性質(zhì)，確定導(dǎo)致化工設(shè)備腐蝕的根本原因，通過對腐蝕狀況進(jìn)行分析、推測，開發(fā)完善的防腐管控系統(tǒng)，確保煉油設(shè)備防腐管理工作能夠得到優(yōu)化改善，而對于當(dāng)前部分煉油化工設(shè)備已經(jīng)出現(xiàn)的腐蝕情況，需要對腐蝕原材料進(jìn)行核查檢驗(yàn)之后對相關(guān)腐蝕性物質(zhì)進(jìn)行確認(rèn)，結(jié)合精益化、精細(xì)化的研究管控，對腐蝕原理進(jìn)行分析，在確定化工設(shè)備腐蝕原因之后，工作人員則需要對物質(zhì)的特性進(jìn)行定向化評估，通過試驗(yàn)、檢驗(yàn)對腐蝕現(xiàn)象所誘發(fā)的條件進(jìn)行審核考量，以此來控制相應(yīng)的腐蝕條件，以此來達(dá)到消除煉油化工設(shè)備腐蝕性問題的管控目的。

2 煉油化工設(shè)備出現(xiàn)腐蝕的原因分析

2.1 硫化物對設(shè)備的腐蝕影響

通過化學(xué)分析、成分檢驗(yàn)可以看出，大部分原油中具備硫化物，同時(shí)部分進(jìn)口原料中還具備較高濃度的硫化物，從而使得煉油廠在經(jīng)營運(yùn)作過程中容易出現(xiàn)設(shè)備腐蝕現(xiàn)象，由硫化物造成的設(shè)備腐蝕的問題相對較為常見，通過長時(shí)間的探究分析表明，硫化物以及其附帶產(chǎn)物對設(shè)備具備較大的腐蝕性影響，如果無法有效管控硫化物，那么煉油廠化工設(shè)備將會(huì)受到嚴(yán)重的損害，從而使得設(shè)備的使用效率、性能大幅度降低，硫化物在高溫高壓的環(huán)境下具備較強(qiáng)的化學(xué)活性，在對化工設(shè)備進(jìn)行管理保護(hù)的過程中，工程師以及相關(guān)技術(shù)人員需要嚴(yán)格管控設(shè)備的運(yùn)行溫度。此外，硫化物也具備相應(yīng)的不穩(wěn)定性，在高溫高壓的情況下容易分解，從而產(chǎn)生出更加具備腐蝕性能的強(qiáng)酸，對設(shè)備具備較大的損害。

2.2 環(huán)烷酸高溫腐蝕

在原油提煉生產(chǎn)過程中，各種各樣的附帶產(chǎn)物對設(shè)備的影響相對較大，其中環(huán)烷酸等物質(zhì)在原油成分中占據(jù)較大的比例，其次環(huán)烷酸在200℃左右具備非常穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，并且也不會(huì)分解為其他物質(zhì)，但是環(huán)烷酸溫度在超過350℃時(shí)，相關(guān)物質(zhì)便會(huì)與其他反應(yīng)物生成具備強(qiáng)腐蝕性的物質(zhì)，從而使得煉油化工設(shè)備的使用壽命受到相應(yīng)的影響。其次，環(huán)烷酸所造成的腐蝕現(xiàn)象相對較為明顯，其作用周期相對較長，往往會(huì)給設(shè)備材料的主要零部件造成嚴(yán)重的損壞，甚至導(dǎo)致部分設(shè)備出現(xiàn)開裂的狀況，并且此類腐蝕現(xiàn)象還會(huì)給現(xiàn)場生產(chǎn)安全造成較大的威脅。

2.3 氫元素對煉油化工設(shè)備的腐蝕影響

通過分析可以看出，在煉油過程中會(huì)產(chǎn)生大量含氫物質(zhì)，其次在對原油進(jìn)行提煉轉(zhuǎn)換的工作進(jìn)程中，通過煉油化工設(shè)備的反應(yīng)也會(huì)產(chǎn)生大量的氫元素，而氫元素具備不穩(wěn)定的化學(xué)特性，在設(shè)備中極易與其他物質(zhì)結(jié)合，從而發(fā)生相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致煉油化工設(shè)備的利用性能受到較大的影響，使得煉油設(shè)備無法正常穩(wěn)定地運(yùn)作。

3 煉油化工設(shè)備防腐管控策略分析

在對煉油廠內(nèi)部設(shè)備進(jìn)行防腐管控的過程中，工程師以及相關(guān)技術(shù)人員需要對煉油廠化工設(shè)備內(nèi)部的原材料進(jìn)行合理選用，采取制度化、體系化的管理工作，對其中所涉及到的各項(xiàng)元素進(jìn)行定向化管控，其次煉油廠還需要對硫化物、環(huán)烷酸以及氫元素進(jìn)行定向化管控，構(gòu)建良好的設(shè)備運(yùn)行條件，并且加大對煉油化工設(shè)備的檢修維護(hù)力度，確保設(shè)備能夠正常穩(wěn)定地運(yùn)作。除此之外，煉油廠還需要實(shí)施高質(zhì)量、高效率的腐蝕調(diào)查管控作業(yè)，對設(shè)備在運(yùn)行期間所存在的各種問題進(jìn)行分析評估，結(jié)合精益化、精細(xì)化的管控思想，提高設(shè)備運(yùn)行的質(zhì)量和效率。并且，工程師以及相關(guān)技術(shù)人員還需要結(jié)合頂層設(shè)計(jì)，分析設(shè)備的工程造價(jià)，采取集約化、集中式的管控策略，提高設(shè)備的運(yùn)行效率。

3.1 對煉油化工設(shè)備材料進(jìn)行合理選用

在煉油化工設(shè)備防腐管理作業(yè)中，工作人員應(yīng)當(dāng)開展頂層設(shè)計(jì)，對當(dāng)前煉油化工設(shè)備腐蝕原因進(jìn)行分析評估。而要想確切地增強(qiáng)煉油化工設(shè)備的抗腐蝕能力，工程師以及相關(guān)技術(shù)人員需要選取合理的化工設(shè)備材料，在對相關(guān)材料進(jìn)行選擇、選用的過程中，需要選取具備耐高溫、耐腐蝕的材料，減少高溫腐蝕物質(zhì)給設(shè)備所帶來的不良影響，延長設(shè)備的使用壽命?，F(xiàn)階段我國煉油廠的機(jī)械設(shè)備具備不同的材質(zhì)，如碳鋼、不銹鋼等，并且不同的原油類型也會(huì)對鋼材的使用存在不同的要求，在結(jié)合相關(guān)設(shè)備材料使用的過程中也會(huì)存在相應(yīng)的差異；其次，隨著材料技術(shù)的發(fā)展革新，煉油設(shè)備材料選擇面進(jìn)一步拓寬，當(dāng)前合金材料在煉油設(shè)備生產(chǎn)制造中的使用也對較為常見，由于合金具備較為穩(wěn)定的化學(xué)特性，其抗腐蝕力也相對較強(qiáng)，但是合金材料卻具備較高的使用成本，工程師應(yīng)當(dāng)做好前期工程造價(jià)，合理選用相應(yīng)的金屬材料。

3.2 硫化物腐蝕影響的防范

硫化物對煉油廠原油轉(zhuǎn)換提煉過程中會(huì)造成較大的腐蝕影響，硫化物對煉油設(shè)備的腐蝕相對較為常見，通過一系列的分析可以看出，要想減少硫化物對煉油設(shè)備所造成的腐蝕影響，工程師應(yīng)當(dāng)選取優(yōu)質(zhì)的材料、設(shè)備，通過上文的分析得出，在當(dāng)前對設(shè)備材料選取、選用的過程中，借助耐腐蝕性材料的使用具備較大的現(xiàn)實(shí)意義；其次，在煉油作業(yè)前工程師也需要將原油內(nèi)部的硫化氫等具備腐蝕性的元素去除掉，同時(shí)過濾掉原油中的雜質(zhì)，采取有效的管控措施，減少氫元素給設(shè)備所造成的腐蝕影響，增強(qiáng)設(shè)備的防腐管控效果。

3.3 環(huán)烷酸腐蝕影響防范對策

通過分析可以看出，環(huán)烷酸對煉油化工設(shè)備所造成的腐蝕影響相對較為強(qiáng)烈，在對腐蝕原因進(jìn)行分析評估的過程中，有效管控環(huán)烷酸的溫度對于控制環(huán)烷酸的腐蝕性具備較大的作用，工作人員在對環(huán)烷酸進(jìn)行管理管控的過程中需要在完善對基礎(chǔ)材料合理選擇的基礎(chǔ)之上，通過對煉油過程中流動(dòng)液體速度的控制，對現(xiàn)有煉油程序進(jìn)行優(yōu)化改善，同時(shí)有效管控?zé)捰瓦^程中的高溫高壓，避免環(huán)烷酸出現(xiàn)分解反應(yīng)的現(xiàn)象，同時(shí)工作人員也需要嚴(yán)格參照管理程序、管理手法，對設(shè)備進(jìn)行穩(wěn)定高效的操作，減少操作失誤給設(shè)備所帶來的腐蝕影響。

3.4 對氫腐蝕影響的防范保護(hù)對策

我國煉油廠設(shè)備腐蝕影響最大的材料往往為低強(qiáng)度的鋼結(jié)構(gòu)材料，由于在此類材料中夾雜有大量的其他物質(zhì)，因此在對相關(guān)材料設(shè)備進(jìn)行防腐管控的過程中，可以選用增添相應(yīng)的緩蝕劑來減少外部因素給鋼材料所帶的腐蝕影響。并且在生產(chǎn)設(shè)備的過程中，廠商也需要對鋼筋材料進(jìn)行合理選用，根據(jù)不同設(shè)備的運(yùn)行需求，選取不同的鋼筋材料，以此來增強(qiáng)防腐管控效果。具體來說，在煉油過程中，應(yīng)當(dāng)盡可能選用鎮(zhèn)靜鋼，同時(shí)也需要結(jié)合縫隙較少的沸騰鋼，以此來減少在煉油生產(chǎn)過程中化學(xué)腐蝕反應(yīng)所帶來的不良影響。

3.5 加強(qiáng)對煉油化工設(shè)備的檢修維護(hù)

煉油廠內(nèi)部原料腐蝕影響作用相對較為明顯，即便采取了相應(yīng)的防護(hù)管控措施也不能完全避免設(shè)備隔離相應(yīng)的腐蝕影響，因此在對煉油化工設(shè)備進(jìn)行使用管控的過程中，應(yīng)當(dāng)選取經(jīng)濟(jì)適用的管理方式，強(qiáng)化對人員的管理，落實(shí)對設(shè)備高質(zhì)量、高效率地管控。相關(guān)工程師以及技術(shù)人員需要開展常態(tài)化的設(shè)備檢修保養(yǎng)工作，結(jié)合精益化、精細(xì)化的檢修技術(shù)，借助豐富的檢修工作經(jīng)驗(yàn)，在日常生產(chǎn)管理活動(dòng)中對煉油設(shè)備進(jìn)行有效養(yǎng)護(hù)處理，使得煉油廠煉油化工設(shè)備能夠與外部空氣環(huán)境有效隔絕，減少外部物質(zhì)給煉油設(shè)備所造成的不良影響，延長設(shè)備的使用壽命，提高設(shè)備的運(yùn)行效率。

3.6 實(shí)施高效化的腐蝕調(diào)查管控

上文說到煉油廠內(nèi)部出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象是在所難免的，相應(yīng)的煉油化工設(shè)備在出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象之后應(yīng)當(dāng)?shù)玫郊皶r(shí)高效地管控，避免相應(yīng)的腐蝕影響進(jìn)一步擴(kuò)大，因此結(jié)合精細(xì)化的腐蝕調(diào)查是必不可少的，工程師應(yīng)當(dāng)落實(shí)定點(diǎn)調(diào)查，對生產(chǎn)車間內(nèi)部的各項(xiàng)設(shè)備進(jìn)行評估，結(jié)合常態(tài)化的檢驗(yàn)工作，建立完善的腐蝕檔案資料，在檢查過程中通過宏觀檢測，借助放大鏡對設(shè)備本體進(jìn)行初步觀察檢驗(yàn)，對當(dāng)前化工設(shè)備的腐蝕現(xiàn)象進(jìn)行評估，對腐蝕點(diǎn)位、腐蝕程度進(jìn)行考量。

其次，在現(xiàn)場檢驗(yàn)工作中還需要實(shí)施厚度測算，從而計(jì)算出當(dāng)前煉油化工設(shè)備的腐蝕速度，進(jìn)而推斷出當(dāng)前設(shè)備可能存在的使用壽命，此外，在檢查工作中也需要結(jié)合探傷檢測，對腐蝕開裂部位借助相應(yīng)的探傷設(shè)備來分析導(dǎo)致腐蝕的原因。除此之外，工程師還需要對腐蝕環(huán)境進(jìn)行調(diào)查分析，對腐蝕環(huán)境中所蘊(yùn)含的各種物質(zhì)進(jìn)行評估評判，之后在對事故腐蝕進(jìn)行調(diào)查管理的過程中，重點(diǎn)管控突發(fā)性腐蝕事故，突發(fā)性腐蝕事故一般發(fā)生在新建工廠，由于在生產(chǎn)過程中，大部分條件還未構(gòu)建完善，如在現(xiàn)場操作過程中溫度過高、過低均會(huì)導(dǎo)致腐蝕物質(zhì)活性增強(qiáng)，其次由于在新廠建設(shè)過程中緩釋劑投放不均，氫物質(zhì)去除不徹底也會(huì)導(dǎo)致突發(fā)性腐蝕現(xiàn)象的出現(xiàn)。

此外，由于部分老舊煉油廠質(zhì)量檢驗(yàn)工作落實(shí)不到位，對原材料成分的檢測分析不明確或是原油結(jié)構(gòu)成分發(fā)生轉(zhuǎn)變也會(huì)導(dǎo)致相應(yīng)的腐蝕事故發(fā)生。在對此類腐蝕事故進(jìn)行調(diào)查管理的過程中所涉及的工作面相對較為寬廣，調(diào)查人員應(yīng)當(dāng)入微細(xì)致找出腐蝕原因，避免相關(guān)腐蝕事故再次發(fā)生。除此之外，結(jié)合專題腐蝕調(diào)查也是必不可少的，一般情況下，當(dāng)車間內(nèi)部一臺(tái)裝置出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象，則工廠內(nèi)部的其他設(shè)備也會(huì)出現(xiàn)相同的問題，因此在進(jìn)行腐蝕調(diào)查管控的過程中，也需要及時(shí)根據(jù)當(dāng)前腐蝕現(xiàn)象組織專題調(diào)查，在調(diào)查活動(dòng)中，煉油廠需要與生產(chǎn)商、制造商進(jìn)行聯(lián)系溝通，調(diào)查腐蝕原因，組織實(shí)驗(yàn)探究，加大對相關(guān)工作的管理力度，提高管控速度，通過專項(xiàng)調(diào)查促進(jìn)腐蝕管理工作穩(wěn)定有效地進(jìn)行。同時(shí)通過專題調(diào)研還能夠?qū)Ξ?dāng)前設(shè)備儀器的壽命進(jìn)行評估分析。

而在腐蝕調(diào)查管理過程中，也需要采取系統(tǒng)性調(diào)查管理工作，系統(tǒng)腐蝕調(diào)查則主要對生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)流程進(jìn)行分析判斷，采取對設(shè)備精細(xì)化檢查，了解當(dāng)前設(shè)備的腐蝕情況以及導(dǎo)致設(shè)備腐蝕的原因，掌握具體的腐蝕管控策略。在調(diào)查期間，需要對煉油廠內(nèi)部的中度腐蝕、輕度腐蝕、重度腐蝕進(jìn)行對比分析，找出各自的差異點(diǎn)，同時(shí)不斷總結(jié)工作經(jīng)驗(yàn)，提高防腐管控工作的質(zhì)量和效率。在完成腐蝕調(diào)查之后，工程師以及相關(guān)技術(shù)人員還需要撰寫相應(yīng)的調(diào)查報(bào)告，對當(dāng)前工廠內(nèi)部設(shè)備的腐蝕情況進(jìn)行整理、總結(jié)，并且制定完善的防腐管控計(jì)劃，采取行之有效的管控措施，將防腐管理工作進(jìn)行有效落實(shí)完善。

4 結(jié)語

總體來說，在對煉油化工設(shè)備防腐蝕管理的工作進(jìn)程中，企業(yè)應(yīng)當(dāng)采取頂層設(shè)計(jì)，對當(dāng)前誘發(fā)設(shè)備腐蝕的原因進(jìn)行分析、評估、考量，制定行之有效的管控措施、管理方案，確保設(shè)備能夠正常穩(wěn)定地運(yùn)行，提高設(shè)備的運(yùn)行效率。