柴油线腐蚀失效分析
柴油机后处理产品主要失效模式及失效分析概述
柴油机后处理产品主要失效模式及失效分析概述摘要:随着我国改革开放以来经济飞速发展的同时,环境也受到了响应的污染,为了国民的环境安全,国家也不断出台政策法规进行管制,大气污染就是其中之一,污染的气体主要来自工业和汽车尾气。
为了减少汽车有害气体的排放,国家陆续制定了柴油机国四、国五、国六等排放标准法规,相应的柴油车为了达到尾气的排放标准法规要求就必须安装后处理系统的产品。
Abstract: With the rapid economic development since the reform and opening up in China, the environment has also been subjected to the response pollution, for the national environmental safety, thenational policies and regulations have been constantly introduced to control, air pollution is one of them, pollution gas mainly comes from industry and automobile exhaust. In order to reduce the emission of automobile harmful gas, the country has formulated diesel engine four, five, six and other emission standards and regulations, the corresponding diesel vehicles in order to meet the exhaust emission standards and regulations must be installed after treatment system products.关键词:柴油机;后处理系统;选择性催化还原;柴油机氧化催化;柴油机颗粒捕集器;Key words: Diesel engine; After-treatment system; SCR(Selective Catalytic Reduction) ;DOC(Diesel Oxidation Catalyze); DPF(Diesel Particle Filters);柴油车排出的污染物以一氧化碳、氮氢化合物、氮氧化物及碳烟颗粒物等为主。
失效案例分析
30
15
b.氢致开裂(HIC)
在钢的内部发生氢鼓 泡区域,当氢的压力 继续增高时,小的鼓 泡裂纹趋向于相互连 接,形成有阶梯特征 的氢致开裂。氢致开 裂发生不需要外加应 力(载荷应力、残余 应力),故从概念讲 不属于应力腐蚀破坏 范畴。
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16
33
c.硫化物应力腐蚀开裂(SSCC)
• 硫化氢在液相水中,由于电化学的作用,在阴极反应时生成氢 原子渗透到钢的内部,溶解于晶格中,导致脆性增加(氢原子 渗透到钢的内部晶格,在亲和力的作用下生成氢分子,钢材晶 格发生变形,材料韧性下降,脆性增加),在外加拉应力或残 余应力的作用下形成开裂。
2、焊接裂纹有不同的特性,要根据不同的裂纹产生机理 及形式选择检测的时机与方法,提高检验的有效性。
• 延迟裂纹 • 液化裂纹
3、对于易产生焊接裂纹的钢种,一旦发现裂纹,应扩大 检验比例。
11
案例1:反应流出物换热器管箱入口不锈钢法兰开裂
某石化炼油厂,2010年大修检验发现,反应流出物换热器管箱入口 不锈钢法兰开裂。 主要原因:
P≤0.008%、Mn≤1.30%,且应进行抗HIC性能试验或恒 负荷拉伸试验。
40
20
在湿硫化氢应力腐蚀环境中使用的其它材料制设备和管 道应符合下列要求:
铬钼钢制设备和管道热处理后母材和焊接接头的硬度应不 大于HB225(1Cr-0.5Mo、1.25Cr-0.5Mo)、HB235 (2.25Cr-1Mo、5Cr-1Mo)或HB248(9Cr-1Mo);
27
湿硫化氢环境分类(NACE 8X196) 一类:不选用抗HIC钢,可不做热处理 二类:可选抗HIC钢,要进行热处理 三类:选用抗HIC钢,要进行热处理
石化厂常见的腐蚀失效与对策
API571 炼油厂固定设备腐蚀机理
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9
0912
腐蚀类型 硫腐蚀 湿硫化氢腐蚀 蠕变/ 蠕变/应力破断 高温H 高温H2/H2S腐蚀 连多硫酸腐蚀 环烷酸腐蚀 二硫化氨腐蚀 氯化氨腐蚀 盐酸腐蚀
序号 10 11 12 13 14 15 16 17 18
0912
18
机会高酸油蒸馏装置腐蚀检测
镇海、茂名、广州、金陵四家企业07年材料升级改造后 炼制机会原油,08年进行一年的在线监测,包括蒸馏、 FCC和焦化装置; 材料升级的按 >220-240℃采用Cr5Mo或>220℃采用321, >288℃采用316;个别老管线保留Cr5Mo; 高温部位注环烷酸高温缓蚀剂; 各厂含酸油调和进装置,
0912 21
选材导则: 选材导则:SH/T3096-2008;
腐蚀裕量: 腐蚀裕量: 1. 设备:腐蚀裕量≤6.0mm; 2. 管道:碳素钢腐蚀裕量≤6.0mm、低合金钢和铬钼钢腐蚀裕量≤3.2mm 或高合金钢或有色金属腐蚀裕量≤1.6mm; 3. 加热炉炉管:碳素钢腐蚀裕量≤3.0mm、铬钼钢腐蚀裕量≤2.0mm或高 合金钢腐蚀裕量≤1.0mm。 设计寿命: 设计寿命: 1. 设备的设计寿命应按SH/T 3074的规定,炉管的设计寿命应按SH/T3037 的规定,管道元件的设计寿命应按10~15年考虑。 设计含硫量: 设计含硫量: 1, 以装置正常操作条件下介质中的含硫量为依据,并应充分考虑操作 条件下可能达到的最大含硫量的影响。 2,总硫含量大于或等于1.0wt%,且酸值按照GB264-83方法测定小于 0.5mgKOH/g的原油。 选材: 选材: 1, 大于240℃管道 Cr5Mo钢, 2, 240-350℃设备 碳钢+06Cr13 3, 大于350℃设备 碳钢+022Cr19Ni10或碳钢+06Cr18Ni11Ti
油库埋地接地线的腐蚀及控制研究
油库埋地接地线的腐蚀及控制研究基于对油库埋地接地线腐蚀及控制的分析研究,首先要明确埋地接地线腐蚀对油库的影响,然后结合存在较强的安全隐患与增加后期维修工作难度这两点主要问题,对如何有效控制油库埋地接地线的腐蚀问题进行分析。
进而得出相关人员需要合理应用科学的防腐措施、加强接地系统的腐蚀检测以及注重对新建油库埋地接地系统的检查维护这三种措施,总体实现了油库埋地接地线腐蚀控制的高效化。
标签:油库;埋地接地线;腐蚀控制引言:伴随着我国科学技术的不断进步,对于油罐与管线腐蚀问题的检测与防治技术也得到了很大提升,但是就目前情况来讲,我国有很多企业依旧未能认识到埋地接地线腐蚀会油库带来的危害。
由于埋地线出现腐蚀问题,也不会对油库造成太大影响,导致企业在制定施工计划的时候,并未将埋地线的防腐工作重点考虑在内,如此一来在施工完成之后的短时间内,埋地线就极易出现腐蚀问题,并且情况严重,对油库的正常运行造成影响。
因此,我们必须要明确埋地接地线腐蚀的危害,并在此基础上积极探索解决这一问题的措施,在最大程度上保证油库的正常运行。
一、埋地接地线腐蚀对油库的影响(一)存在较强的安全隐患。
油库埋地接地线的作用就是将储油设备之类的带电体有效连接地面,将电荷消散的速度加快,以使雷击或者是静电累积导致的爆炸现象有效规避。
通常情况下,施工人员在进行油罐静电接地的过程中,可以在合理接利用地干线的基础上,使油罐能够真正与接地体连接,此时,施工人员还应该以相关标准为根据,进行接地体电阻阻值的科学测量,来明确静电系统达到相关安全要求与否,为油罐接地工作质量提供保障。
但是此时埋地接地线若是出现腐蚀情况的话,就会在很大程度上降低与油罐的等电位连接效果,如此一来就算接地体电阻达标,也只是营造出一种安全的假象,实际上其中存在的危险性更强[1]。
(二)增加后期维修工作的难度。
由于埋地接地线一般情况下会选择碳钢材料,如此一来在焊缝以及热影响区的作用下,材料就极易发生结构与组织上的变化,从而将腐蚀情况进一步加重,同时施工人员也应该了解到,埋线周围土壤的电阻率会在很大程度上决定接地线的腐蚀程度,越低的电阻率相对应的土壤腐蚀性就越大。
石化厂常见的腐蚀失效与对策
因而H2S的腐蚀就不断进行。在H:S/Hz环境中,少量的铬(例如5--一9%cr)只能适度地提高钢的耐腐蚀
能力,若要明显地改善钢的耐腐蚀能力,C晗量至少需要12%。如果再加入Cr和Ni,则可从实质上改
善钢的耐腐蚀能力. 可用Couper和Gorman提出的相互关系来估计无烃环境和含烃环境的腐蚀率。设计选材依靠此曲
更容易,这可能是因为反应器内环境具有更强的还原性(就是说存在更多的112S和较少的氧化物)。 但是,有些FcCU再生器系统可能有更强的PTA SCC敏感性(比如二再),因为燃烧烟气中存在更多的
112S和高比率的还原性Co/C如气体。在硫磺装置的硫磺回收和尾气处理单元生成的S02和S03在冷区会 冷凝为H2S03和H2s04.同时又有氧与水
的存在,从而引起奥氏体不锈钢和奥氏体合金部件出现开裂。在蒸馏单元出现PTA SCC的报道较为少 见。这可能是因为在诸如常减压单元,焦化,FccU分馏塔等单元中重油可以形成保护膜从而防止了
硫的腐蚀。McMonomy曲线是预测硫腐蚀率的工具,公布于1963年,是由API腐蚀委员会根据工业调查
情况给出的,许多数据来自于炉管的腐蚀速率。发现此时的预测都过于保守,’因此在后来进行了修正。 修正的曲线根据炼油工艺中加工流体的总硫含量,通常可用来预测各类合金的腐蚀速率。然而,在某
储油罐及管道外腐蚀机理分析及对策
S p r i n g e r —Ve r l a g .2 0 0 8: 3—4.
A b o v e g r o u n d a n d Un d e r g r o u n d T a n k s [ D / OL] . [ 引 用 时 间 ]h t t p : / / ww w. s t e e l t a n k . t o m.S t e e l T nk a
余 杭 辉
( 中国石化浙江丽水石油分 公司 浙江丽水 摘 要: 以丽水莲 都油库 为考 察对 象, 分 析 了成 品油储 3 2 3 0 0 0 ]
进行修补。在实际修补过程中, 为防止静 电积聚, 只能采用人工修补 , 从而修补质量低下 , 这对油库 的安全 和成本 管 理提 出 了重 大挑 战 。 本文通过实地考察丽水莲都油库成品油储罐
成品油油库外腐蚀一直是困扰油库安全和成
本 管 理 的重 要 问题 , 主 要表 现 为 钢质 油 罐 和输 油
莲都油库位 于浙 江省丽 水市 , 始建 于 2 0 0 1 年, 运 营 至今 已有 1 O余 年历史 。由于地 处 亚热 带
管线的大气环境腐蚀 。大气环境腐蚀是多重原因 造成的腐蚀 , 受地理环境、 湿度、 温度等因素的影 响。目前在油库工程建设 中, 主要采用在钢铁表 面涂 刷有 机覆 盖层 的方 法 来 防腐 。然 而 , 工 程 实 践经验表 明有机涂层无法达到长久防腐 的效果 , 有机 涂层 的翘 起剥 离现 象常 在涂 刷后 2 ~3年 内 ,
.
S
. 址 . ‘ t. S t. 址 . 址
成品油管道内腐蚀成因及对策分析
成品油管道内腐蚀成因及对策分析[摘要] 成品油管道内腐蚀造成管壁整体或局部变薄,减少管道寿命;腐蚀产物还容易造成管道、设备堵塞,破坏阀门、过滤器和密度计等关键设备,严重影响管道安全运行。
分析了导致成品油管道内腐蚀的主要原因,探讨了内涂层技术防护管道内壁的可行性。
[关键词] 成品油管道、内腐蚀、主要危害、防护措施引言管道输送是效率最高的流体输送方式之一,目前,我国已建成兰成渝成品油管道、西南成品油管道、兰—郑—长成品油管道和西部成品油管道等成品油输送管线,腐蚀是影响长距离成品油管道安全运行的主要因素之一[1]。
目前,国内外学者针对管道外腐蚀作了大量研究,而对成品油管道内腐蚀的关注相对较少。
对此,调研分析成品油管道内腐蚀的主要危害及成因,探讨相应的对策具有实际意义。
1、内腐蚀的主要危害成品油管道内腐蚀的危害主要体现在破坏管道、增大管道内壁粗糙度、腐蚀产物堵塞管道设备等方面。
(1)破坏管道管道内腐蚀造成管壁减薄,或局部坑蚀,引发腐蚀穿孔,造成油品泄漏、管道停输,甚至更严重的事故。
(2)腐蚀产物造堵塞管道设备腐蚀产物随油品向下游运移,可能堵塞过滤器、下载减压阀等,影响油泵运行和油品下载,严重时还可能造成紧急停输。
2004年7月,兰成渝管线陇西—成县站间清管工作时,发生大量杂质堵塞成县站过滤器、减压阀和进站管道事件,导致管道紧急停输。
2005年5月,成线-广元站间清管过程中,大量的杂质堵塞广元站过滤器、减压阀和收球流程上的管道,导致管道紧急停输。
王德增等人对从兰成渝管道取得的沉积物样进行分析表明,管道沉积物中铁氧化物占沉积物总量的69%左右,是造成过滤器堵塞的主要原因[2]。
(3)腐蚀产物直接破坏设备腐蚀产物对设备的破坏主要体现在以下几个方面[3]:(a)腐蚀产物随油品进入输油泵机械密封腔,损坏油泵密封;(b)腐蚀产物进入各类阀门,造成球面损伤、密封座损坏,导致阀门泄漏;(c)腐蚀产物淤积在密度计撬座的密度计泵腔内,损坏密度计泵,影响密度计的运行;(d)铁锈的存在使得漏磁检测的使用受到限制,影响管道内检测的实施;(e)影响OID等检测设备的正常运行;(f)随油品高速流动时对设备内壁形成切削。
柴油机连杆断裂失效分析
某型柴油机装车运行约5 0 k 0 m后 ,发生 了连杆 断裂致使发动机无法起动而导致车辆无法正常运行 的
严 重 事 故 。 该连 杆 材 质 为Y 3 Mn ,其 主 要 生产 工 F5 V 艺为 :下 料一 车 削一 中频 感应 加 热一 锻 造一 冷 却一 精 压一 回火一 抛丸一 机 械加 工 。
.
土 产 琐 生 严 悭 场。
柴油机连杆 断裂 失效分析
摘要 :为 了找 到柴油机连杆 在汽车行 驶过程 中发生断 裂的原 因 ,采 用化学 分析、扫描 电子显微 镜分析 、金相组织 分析 、硬度 分析等 方法进行 分析 。结果表 明 ,连杆 金相 组织严 重混晶和硬度偏 低
导致其 在运行过程 中使连杆 小头 内孔表面 产生 了咬伤沟槽和微 裂纹 ,咬伤 沟槽 区在汽车运行 中产 生 较大 的应 力集 中最 终导致柴油 机连杆早期 疲劳断裂 。本文对 断裂的柴油机 连杆进行 了失效分析 ,找
存在明显的沟槽擦伤 。
1 失效模 式分 析
图1 为连 杆 在 柴 油 机 内断 裂 的 宏 观 形 貌 , 断 裂
发 生 在 连 杆 小 头 与杆 身 连 接 的 过 渡 区 。 图 2 连 杆 为 小头 断 裂 部 位 的 断 口宏 观 形 貌 , 断 口可 分 为疲 劳 源
区 、 扩 展 区 和 瞬 断 区。 疲 劳 源 区 为小 孔 内侧 表 面 ,
到 了连杆断 裂的主要原 因 ,从而 为连杆 的生产 工艺 改进 提供 了依据 。
关键 词 :柴油 机 连杆 断裂 失效分析 文献标识 码 :B
中图分 类号 :U 6 .3 4 家庄 钢铁 有 限责任 公 司开 发部 李绍 杰
樊一丁
2 年第7 01 1 期
浅谈原油长输管道阴极保护的局部腐蚀分析与控制
浅谈原油长输管道阴极保护的局部腐蚀分析与控制原油长输管道是石油工业的重要组成部分,而防腐保护是其长寿命运行的基础。
阴极保护是原油管道常用的防腐方法之一,但在实际使用中,局部腐蚀问题时常存在,如何进行有效的分析和控制,是提高管道运行效率、延长寿命的关键之一。
局部腐蚀现象在管道系统中时常出现,它是指在管道系统某一局部区域上出现的腐蚀现象。
常见的局部腐蚀有点蚀、线蚀、坑蚀、穿孔等。
这些腐蚀形态对管道的安全运行产生了不小的威胁,如不及时处理,将严重影响原油质量和管道正常运行。
局部腐蚀的原因主要来源于管道表面存在的微小的缺陷,如钢管表面的划痕、擦伤等。
这些表面的缺陷使得管道表面的阴极保护效果变差,形成局部阳极区,从而引起局部腐蚀。
此外,当管道周围的土壤含有较高的化学物质时,也会导致局部腐蚀的发生。
为了有效地控制局部腐蚀问题,可以从以下几个方面入手:1、做好管道的防腐保护工作。
管道的表面防腐保护工作是管道运行过程中的重要环节,它能有效地保护管道表面不受腐蚀的侵蚀。
常用的方法有阴极保护、外涂层保护等,针对常见的局部腐蚀问题,可采用现代的防腐技术,如设置阴极保护电缆等方式,增强局部区域的阴极保护效果。
2、加强管道的监测和检测工作。
定期对管道进行检测和监测,能够有效监测管道表面的缺陷,及时发现和处理。
检测方法主要有内部检测和外部检测两种,如UT超声波探伤检验、涂层电阻率测量、阴极保护电位监测等。
3、进行及时的局部修复。
一般来说,局部腐蚀的修复可以采用钢板补强,或将局部缺陷处涂刷保护涂料等方法。
对于严重的局部腐蚀问题,则需要采用切除、更换等手段进行修复。
总之,管道的局部腐蚀问题需要高度重视,及时分析其原因与控制,采取相应的防腐保护措施,才能提高管道的安全运行效率,延长其使用寿命。
大口径输油管道腐蚀及防腐层失效分析
中, 发现存在金属损失 4 6 2处 ; 1 7 除 处外 , 其余均
为管 体外 壁 腐 蚀 破 损 , 严 重 的 金 属 损 失 深 度 达 最 到 管道 正 常 壁 厚 的 7 % 。 中一 站- 二 站 管 体 存 6 中 在 金属 损 失 60 5处 , 严 重 的 金 属 损 失 深 度 达 1 最关键词输油管道Fra bibliotek 腐蚀
失效分析
文献 标志码 B
中图法分类 号 T 12 3 ; G 7. 1
由于 聚 乙烯 和 聚 氨 酯 泡 沫 防腐 保 温层 材 料 的 技术成 熟 、 温效 果 好 , 几 十 年来 一 直 是 我 国油 保 近
是黄夹 克 防水 保温 形式 , 输油 管 线 采用 了外加 电流
摘
要
对“ 哈” 油管线管体进行腐蚀 漏磁检测 , 庆一 输 管线腐蚀 属于氧去极 化腐蚀 , 主要形 式为局部腐蚀 。测试 了管线经过
地段土壤 的土壤 电阻率和管地 电位等 , 土壤属于 强腐蚀 类。管线焊 口部位 的裂纹、 残余应力及 管道在 穿、 跨越 附近侧下方土 壤的氧浓差 电池是引起穿孔 的主要部位 , 而防腐层破损加上杂散电流作用是 引起防腐层开裂 主要原 因。
第1 O卷
第 3期 2
21 0 0年 1 1月
科
学
技
术
与
工
程
V0. 0 No 3 No .2 0 11 .2 v 01
1 7 一 1 1 2 1 ) 2 8 3 —4 6 l 8 5( 0 0 3 —0 8 0
S in e T c n lg n gn e i g ce c e h oo y a d En i e rn
浅析炼油厂管线腐蚀分析及防治对策
大 型 的槽 、 罐 类 的设 备 。 由于 长 期 的处 于 以酸 碱 腐 蚀 为 主 和 潮 湿 的环 境 中 。 采 用“ 聚氨酯面漆+ 环 氧 中 间层 + 有 机 富锌 底 漆 ” 的 组 合 防腐 的效 果 十 分 的 良好 。在 其 所 含 有 的大 量 高 纯 度 的 锌 粉 在 经 过 化 学 保 护 的 作 用 下 ,所 产 生 的耐 大 气 腐 蚀 性 和 防 锈 功 能 十 分 的 良好 , 施 工 也 比较 方 便 【 1 ] 。 以通 过 在 下 一 道 涂 层 施 工 时 加 强 对 喷 涂 力 度 、 涂料粘度 、 喷 涂 速 2 、合 理 的选 择 防 腐涂 层 工 艺 度、 喷嘴直径等 方面进行 调整 , 减少气泡 、 针孔 、 破损、 流 淌 和 皱 对 于设 备 管 线 防 腐 处 理 的 方 法 有 很多 种 .但 是 最 常 见 的 就 折 等 现 象 的 发 生 , 同时 也 可 以在 涂 下 道 涂 漆 前 通 过 应 用 砂 纸 轻 是 通 过 表 面涂 层 处 理 来 达 到 防 腐 蚀 的 目 的 .在 这 个 过 程 中就 要 微 打 磨 , 然后进行 补涂来解决这种现象 , 提 高 其 在施 工 中 对 设 计 根 据 不 同 的 质量 标 准 、 使用要求 、 操 作 工 序 和 环 境 腐 蚀 影 响 因素 的 符 合程 度 和在 相 关 制 度 标 准 上 的 规定 。 来 决 定 。在 此 基 础 上 对 于 简 单 的 涂层 处 理 可 以 只做 两 层 , 对 于 管 结 语 道 管 线 和设 备 就 需 要 做 三 遍 或 者 三 遍 以 上来 进 行 。在 此 工 序 中 。 综上所述 , 本 文 通 过 对 炼 油 厂 在管 线 腐 蚀 上 所 进 行 的 分 析 , 施 工 人 员 要 注 意 ,采 用 一 种 涂 料 是 无 法 满 足 多种 腐蚀 环 境 的 要 从 中 发 现 , 在 对设 备 和 管 线 防 腐 蚀 涂 层 施 工 时 , 要认 真 的 对 涂 敷 求, 需要通过多涂层 、 采 用 多 种 防腐 材 料 的施 工处 理 才 能 达 到 合 的 工 艺 、 材料 、 除锈 、 质量控制方法等进行详细控制 . 在 此 基 础 上 理 的 防腐 效 果 的 。为 了 实 现 打底 的涂 层 具 有 良好 的腐 蚀 能 力 , 还 还 要 认 真 的总 结 以往 管 线 涂 层 防腐 蚀 处 理 中所 具 有 的 经 验 和 教 需 要 注 意 与 基 材 的 附 着 力 。在 实 现 这 个 目 的 的 过 程 中可 以添 加 训 , 这样 不 仅 能 够 取 得 良好 的 控 制 效 果 , 同 时 还 能 指 导 炼 油 厂 其 少 量 的 锌 粉 和 铬 酸 盐 来 防 止 酸 碱有 机溶 液对 腐 蚀 介 质 的渗 透 。 他新建的设备与管线的施工 , 增加设备和管线的使用寿命 , 有 效 3 、合 理 的选 用涂 基 材 表 面 的 处 理 方 式 降 低 工程 项 目的生 产 成 本 , 提 高炼 油 厂 的经 济 效 益 。 在 对 管 线 进 行 涂 刷 防 腐 漆 前 ,都 是会 对 基 材 做 基 础 的表 面 参 考 文 献 处理 的 , 其 目 的就 是 使 金 属 的表 面 和 涂漆 具 有 良好 的粘 结 力 , 在 【 1 】 陈 绍 明. G P — l 输 气管 道缓蚀 剂 的研制 f J 1 . 油 气储运. 这个过程 中, 金 属表 面处 理 的好 坏 直 接 影 响 着 涂 层 的 寿命 。对 于 2 0 0 9 . ( 0 6 ) . 1 1 9 . 基 材 的表 面 处 理 的方 法有 很 多 种 。其 中 比较 常 用 的就 是 酸 洗 除 [ 2 】沈 长 寿 . C 一 l 缓蚀 剂及应用 f J 1 .石 油 与天 然 气 化 工 . 锈、 手工打磨 、 喷砂处理 、 机 械除锈 , 使用 的处理方式不 同 , 其 防 2 0 1 0 . ( 0 1 ) . 5 6 - 5 8 . 腐 的质 量 也 会 明 显 的 不 同 。施 工 人 员 在 实 验 的 结 果 统 计 中 发 现 , [ 3 ] 杨 怀 玉, 祝 英 剑, 陈 家 坚. I MC 系列 缓 蚀 剂 研 究及 在 我 国 油 同 样 的 涂 基 材 料 在 试 件 的 过 程 中所 采 用 的 除 锈 方 式 的 不 同 . 在 田 的应 用『 J ] . 油 田化 学. 2 0 0 9 . f O 3 1 . 1 6 3 — 1 6 4 . 经 过 两 年 的 自然 露 天 环境 放 置 后 ,没 有 经 过 除 锈 方 式 的试 件 涂
TDI生产中管线的腐蚀机理及减薄评价
以及少量的次氯酸等腐蚀性介质生成 。管线作 为这 些介质的输送环节 , 一旦发生泄漏 事故 , 将造成不可 估 量 的人 员伤 亡和 经济 损失 。因此 , 做好 T D I 生 产管
Co r r o s i o n Me c h a ni s m a nd Thi n n i n g Ev a l ua t i o n o f Pi pe l i ne s i n TDI Pr o du c t i o n
( G a n s u A c a d e m y o f Me c h a n i c a l S c i e n c e s , L a n z h o u G a n s u 7 3 0 0 3 0 ,C h i n a )
漏事故的发 生。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
关键 词 : T D I ; 光气 ; 管线 ; 腐蚀机 理 ; 减 薄 中图分类号 : T G 0 5 1 文献标志码 : A 文章编号 : 1 0 0 7 — 4 4 1 4 ( 2 0 1 6 ) 0 6 — 0 1 2 5 — 0 3
XU Yo n g - mi n g
徐 永 明
( 甘 肃 省 机械 科 学研 究 院 , 甘 肃 兰州 7 3 0 0 3 0)
摘
要: 为保 障 T D I 生产装置的安全生产 , 通过 T D I 的生产工 艺流程 , 简单的 分析 了 T D I 生产 中管线的几种 常见腐蚀
机理 , 并介 绍 了一种 日常生产 q - 管线全面腐蚀减 薄的 可靠性评价 方法 , 能够 有效 的防止 T D I 生产 装置 管线 的减 薄泄
・
兰州石化二套重催装置轻柴油管线腐蚀失效分析
x— y m 结构分析
F3 ‘F7l¥ 2 eO 、eS、i 0
O 、i2 ‘s o
a穿孔弯管
b穿孔短节
圈 1 穿孔弯管和短节
1 检验分析
1 1 腐 蚀产 物分 析 .
从管件上取垢物粉末进行 x射线成分分析, 分
析结 果见 表 l 。
与标准成分相 比, 材质符合 G / 98—18 B T94 98
0 5 0 6 0 5 06 0 7 0 8 07 0 8 .4 .4 .9 .8 .8 .3 .6 . l
一
C l
C a
F e
8 .6 6 .0 8 .6 6 . 8 6 .4 5 .8 6 .l 5 .8 11 8 1 o 1 6 3 84 2 1 7 O O 8
1 金相组织。金相分析取样分别在短节 和弯 )
管的焊缝和母材以及严重腐蚀减薄 处 , 检验结果见 表 3 。
表 3 短节和弯管各部位金相组织
b短节母材 内壁表面腐蚀坑
圈 4 短节和弯管内壁表面腐蚀形貌特征
15 腐蚀形貌分析 . 1 宏观特征。短节和弯管腐蚀特征基本 相同, ) 腐蚀发生在 内壁 , 严重腐蚀减薄和穿孔发生局部 , 即 焊缝及热影响区和近缝母材上 , 局部的腐蚀坑呈现 方向性 , 图5 见 。
停工 , 就其 出现穿孔的弯管和短节 ( 见图 1 委托兰 ) 石机械研究所进行弯头失效分析查找腐蚀原因。
Me A l s i
S
0 2 0 4 0 2 04 0 3 0 6 0 3 05 . 1 .1 .1 . 1 .4 .0 .0 .3 29 5 0 2 9 50 3 9 6 2 2 9 4 6 .2 .6 +7 .9 .5 .3 . 8 .9 2 3 3 9 2 9 4 7 3 4 5 2 3 3 5 1 .9 .9 .0 .7 .3 .l . 8 .0
柴油加氢装置设备系统腐蚀现象分析及防护措施
柴油加氢装置设备系统腐蚀现象分析及防护措施发布时间:2022-07-15T08:27:14.500Z 来源:《科学与技术》2022年第5期3月作者:赵振国韩敏[导读] 腐蚀也是严重危害化学品安全的重要隐患赵振国韩敏中国石化胜利油田分公司石油化工总厂山东东营 257000摘要:腐蚀也是严重危害化学品安全的重要隐患。
它可以减少装置和管道的厚度、裂纹甚至穿孔。
由于氢起始装置是炼油企业的二次工艺处理设备,目前处于高温高压加氢状态。
由于中间存在H2S、NH3、HCl、HCN等组分,腐蚀问题非常复杂。
该设备分析了重要的腐蚀机理和腐蚀失效模式,以解决重要的腐蚀问题。
建议在下一周期从选材、定点厚度、加工工艺等方面采取防腐措施。
因此,建议建立一个腐蚀数据库系统,建立一个高速有效的数据共享平台,将腐蚀监测数据纳入现有的腐蚀数据系统中,对电厂的腐蚀情况进行数据分析和动态评估。
加强腐蚀综合管理和监测,提高装置技术水平,确保装置安全运行。
关键词:柴油;氢化;腐蚀分析;防腐措施加氢精制是利用氢高压催化剂使原油中的烯烃饱和,从而消除硫、氧、硫、有害元素和金属物质的化学过程。
目前,氢起始装置主要系统的腐蚀检测主要集中在加热炉管道、反应排气装置和循环氢脱硫装置[1]。
本文探讨了主要设备及其管道腐蚀的原因和分类,并提供了具体的防锈对策。
1腐蚀原因分析1.1硫化氢腐蚀与高温氢损伤在硫磺精制生产设备中,腐蚀和高氢硫基氢损失主要出现在炉管和反应器、通过生活反应废水处理系统的管道和高温换热器中。
设备表面硫化氢基团的腐蚀主要是由于高温活性硫的腐蚀,以及与H2S和金属直接反应生成FES。
当混合硫原料油在加热炉中逐渐加热到350℃以上时,氢硫基团分解形成游离硫。
由于游离硫比硫化氢强,对炉管和管道的腐蚀更强烈,设备表面会形成铁硫,导致设备表面变薄。
高温氢的损伤可分为表面脱碳和内部脱碳。
表面脱碳是指钢铁设备和管道的表面材料在高温下暴露在氢气中,碳浓度迅速降低,钢的强度和硬度也随之降低。
油库埋地接地线的腐蚀危害及控制措施
油库埋地接地线的腐蚀危害及控制措施姓名:XXX部门:XXX日期:XXX油库埋地接地线的腐蚀危害及控制措施引言当前油罐、管线的腐蚀检测和防腐技术正在逐步成熟,然而,埋地接地线的腐蚀问题仍被忽视。
一方面,由于埋地线的腐蚀不影响到介质的泄漏,重视程度不够,埋地线普遍没有基本的防腐措施,极易在短期内造成严重腐蚀;另一方面,由于其埋地的特殊性增加了腐蚀程度判断和防腐维护工作的难度,腐蚀问题不能得到及时处理。
就目前的埋地接地系统而言,在做法和设计上仍存在很多弊端,这些不安全因素如不能得到重视必将为以后的安全工作留下隐患。
一、油库埋地接地线腐蚀问题的危害(一)埋地接地线普遍没有基本的防腐措施,为以后的维修工作带来很大不便。
按一般的做法,埋地接地干、支线都直接裸露于地下,没有按照埋地管道的相同防腐等级去做。
一方面,埋地接地线选材一般为碳钢,材料本身的结构和组织变化,如焊缝及热影响区易造成组织变化,加重腐蚀。
另一方面,接地线的受腐蚀程度与周围土壤的电阻率等因素有很大关系,电阻率低的土壤腐蚀性强,反之较弱。
据相关资料,对我国14种土壤电阻率进行测定,金属的年腐蚀速率范围大约在0.005~0.085mma-1之间,不同地区腐蚀性差异较大,其中部分腐蚀严重的地区可达到1mma-1或更大。
按现行标准,接地材料采用40×4mm的扁钢或Φ16mm的圆钢,绝大多数采用镀锌扁钢。
在腐蚀严重的地区很可能在几年内导致过流面积大幅减少,同时,在腐蚀较轻的地区也有可能发生局部的严重腐蚀。
而我军现有油库接地系统都建设较早,且在使用期间埋地线腐蚀问题很容易被忽略,腐蚀部位不能得到及时处理。
即第 2 页共 5 页便有的接地线通过检测需要进行更换,由于在油库区内规定严禁动火,同时考虑到安全、经济等因素,更换工作也难以进行。
(二)由于埋地接地线腐蚀所带来的安全问题。
油库接地系统的目的主要是对储油设备等带电体与地面进行等电位连接,加速电荷消散,防止由静电积累或雷击引起爆炸。
柴油机常见故障原因分析
柴油机常见故障原因分析
1. 燃油系统故障
柴油机燃油系统故障是导致柴油机失效的最常见原因之一,如燃油泵出现故障、喷油嘴堵塞等。
燃油系统中的漏油现象也会造成燃烧不完全、发动机启动困难等问题。
柴油机空气系统故障是导致柴油机出现问题的另一常见原因。
柴油机需要有效地将空气吸入机内,然后将其与燃油混合以形成燃料混合物才能进行燃烧。
若空气滤清器损坏或堵塞,或是进气道中存在生锈腐蚀等问题,空气系统就会出现故障。
冷却系统故障可能会导致柴油机产生过热现象。
冷却系统由水泵、散热器、水管等组成,若其中任何一个部件出现故障都会导致整个冷却系统的失效。
过热问题会影响柴油机工作效率,最终会引起损坏乃至报废。
柴油机中电气系统失效可能会导致发动机启动不了或是无法保持运行状态。
无论是电瓶失效、发电机故障还是电路短路,在柴油机运行的过程中都会产生类似的电气问题。
机械系统故障通常发生于柴油机的活塞、曲轴、连杆等机械部件。
这些部件需要经过磨损、疲劳才会出现故障,因此定期更换机油、滤清器等部件可以有效减少机械故障的发生。
综上所述,柴油机故障的原因有多种,需要通过定期维护、检查和更换关键部件来确保柴油机的正常运作。
此外,在柴油机设备使用过程中,也需要符合操作规程,避免因人为失误导致机器故障。
某油井Pll0油管腐蚀失效原因分析
观腐蚀形貌图。将该油管沿纵向整个剖开,发现油管内壁为棕
种元素构成。但 O 元素的含量最多,可推测,均含有 Fe 的氧化
腐蚀缺口出现,公扣端内壁有腐蚀坑存在。图 3 为油管内壁的宏
黄色,腐蚀较为严重,表面凹凸不平,腐蚀产物膜覆盖于整个油
管内壁上。
泥沙,Cl、Ca 来源于地层水。所以腐蚀产物中主要由 Fe、C、O 三
中、外各测试三个点,最后求将所有点的硬度值的平均数。测试
后可知,所送油管的全壁厚硬度分布较为均匀,最大值与最小值
3-
-
2-
壁为棕黄色,腐蚀较为严重,油管内表面凹凸不平,腐蚀产物膜
覆盖于整个油管内壁上。
2.2
腐蚀形貌微观分析
将试样清洗后,采用扫描电子显微镜(SEM)观察腐蚀产物
mg/L,Ca2+5310mg/L,
Mg2+313 mg/L,
Na+59 000 mg/L,pH 值为 6.49。
形貌,利用能谱仪(EDS)分析断口附近的化学成分,如图 4 所
25.50
23.41
15.45
21.11
为了进一步确认腐蚀产物的成分,对其油管内壁腐蚀坑内
腐蚀产物膜进行(XRD)分析,结果表明,试样表面的腐蚀产物膜
主要是 FeOOH,基体是 Fe。观察到 Fe 的衍射峰较高,这是由于
腐蚀产物膜很薄,在试样表面进行 X-射线衍射能谱分析时,X射线很容易打到基体上,造成衍射图上出现 Fe 的峰,且强度很
有继续向更深发展的趋势。
入盛有丙酮的烧杯中,先进行超声波振动清洗,然后自然风干,
再利用 SEM 和 EDS 进行腐蚀形貌微观分析。在该油管的未腐蚀
部位取样,分别对化学成分以及力学性能进行检验和分析。在
腐蚀失效分析方法及对策
目 录
一、引言 二、失效分析的目的 三、失效分析应用的主要测试技术及设备 四、失效分析一般步骤 五、失效的主要原因 六、常见的一些 SCC 产生、机理、规律及对策 七、腐蚀失效的预防措施 八、腐蚀失效分析案例 九、腐蚀失效工作展望
1
一、引言——腐蚀的危害性 从热力学观点看,金属腐蚀是一种自由能降低的自发过程,到处 可见。 1. 腐蚀给国民经济带来巨大损失 全世界每年因腐蚀报废的设备约相当于年产量 30%, 腐蚀造成的 损失高达国民经济总产值的 2-5%, 是水灾、 风灾和地震灾害总和的 5 倍。 我国每年腐蚀造成的损失 1000-1500 亿 RMB。 化工设备破坏 60% 由于腐蚀引起,其中 70%属局部腐蚀。油气田腐蚀往往由于高温、高 压、高流速、严重腐蚀介质的服役条件而尤显突出,表 1 列出我国油 气田的一些腐蚀损失统计数字。 表1 油井管柱、地面管线腐蚀危害数据统计
特长
四、失效分析一般步骤 1. 背景资料的收集和选样(现场和服役条件调查) (1) 失效构件的制造、加工及组装资料 机械加工 冷成型、拉伸、弯曲、机加工、抛光、研磨 热 加 工 热处理、焊接、铜焊或钎焊工艺
化学加工 清洗、电镀或镀层 材料类别及生产方法 碳钢、低合金钢…… 挤压、锻造、铸造、轧制、粉未压制等 构件类型及尺寸 阀、热交换器、管线…… (2) 工作历史 载荷 正常和反常载荷、过载、循环载荷、应力类型(弯曲、 振荡、震动……) 环境 (包括容器/管道内外)溶液成分、浓度、PH 值、温 度、流速、流态、运行中暴露区域(持续浸泡、飞溅
1989-1992 年石油管材失效事故及原因统计结果(中国)
事故发生次数 所占比例
机械损伤
表3
国家(地区) 美国 德国
炼油企业检修中暴露的设备腐蚀特点分析及对策
炼油企业检修中暴露的设备腐蚀特点分析及对策发布时间:2022-10-28T02:16:32.835Z 来源:《科学与技术》2022年第12期6月作者:杨铭硕[导读] 炼油企业设备腐蚀的特征相对较为明显杨铭硕锦西石化分公司辽宁省葫芦岛市125001摘要:炼油企业设备腐蚀的特征相对较为明显,本文对炼油企业设备的腐蚀问题进行简要分析、探讨,提出有效管控设备腐蚀现象的关键举措,通过制定行之有效的检测方案以及检修维护方案,加强对相关人员的教育培训,以此来提高对设备防腐管控的效率。
关键词:炼油企业;防腐蚀;特征;对策分析引言:炼油企业在设备防腐蚀检修作业中需要对设备腐蚀问题进行科学合理地控制,结合精细化、高效化的管理措施,对设备在运行期间的各项疑难杂症进行科学高效地处理控制,确保设备时刻处于高效率运行的状态,减少外界不良因素给设备所造成的影响。
一、炼油企业中设备腐蚀问题及特点分析(一)常减压装置腐蚀严重大部分减压塔、上路盘塔均存在严重的腐蚀现象,而造成此部分区域出现腐蚀现象的根本原因是,硫离子和氯离子出现化学反应,导致相关区域出现电离影响。
如果相关区域存在严重腐蚀,则会导致塔顶空冷管处出现泄漏的问题,除此之外,冷却器的管板焊缝处也容易出现腐蚀开裂的情况,并且在减压塔填料过程中如果受到环烷酸的影响,也会导致其薄弱的地方出现塌陷。
此外,塔桶也存在相对较为常见的腐蚀问题,因此,企业在设备腐蚀管理工作中,工程技术人员需要对常减压装置的腐蚀问题进行定向化、精细化地管理控制。
(二)外保温储油罐底角出现腐蚀保温设备中的物质具备较强的吸水性,比如保温设备中装置有氧化钾、氯化钠,相关物质能够与水蒸气相反应,从而释放出热量和水分,并且相关保温材料在吸收到水分之后会出现相应的虹吸现象,从而使得保温材料的水分含量进一步增加,并且保温材料中也夹杂有部分可溶性的盐碱质,相关物质会对水分的吸附作用起到明显的提升促进作用,会导致水滴凝聚,从而在金属表面上形成相应的水膜,当水膜与可溶解物质相融合时便会形成相应的电解质溶液,久而久之会对设备金属外壳造成腐蚀影响。
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柴油线腐蚀失效分析
摘要:在石油炼化行业中,输送工艺介质的工业管道发挥着至关重要的作用,工艺管线的失效直接影响着炼化生产链的顺利流通。
柴油线是输送成品柴油的一种工艺管线,本文通过对柴油线的全面检测,分析失效原因,有针对性的提出预防措施。
关键词:柴油线;失效分析;孔蚀
1前言
克拉玛依石化一联合车间老柴油线2003年9月投用至今,实际运行96个月,2011年8月委托进行在线检测,仅对RBI评价的高风险弯头部分进行了壁厚测定,未发现异常。
9月份由于直管段发现漏点,管线停工维修,为找出失效原因,对露点附近直管段截取1000mm做失效分析。
该条管线为裸管,局部埋地,基本参数详见表1。
表1 柴油线基本参数
2管线整体检测
2.1宏观检查
整条管线宏观检查,发现2段腐蚀严重区域(A段和B段),其中A段存在漏点,点腐蚀坑聚集于底部埋地管壁外表面,沿管线走向分布,有的腐蚀坑呈单个分布且较深,有的则比较集中且较浅,腐蚀产物内部结构疏松,呈黑褐色,局部呈黄褐色。
管壁顶部未见腐蚀坑。
2.2壁厚测定
通过超声波测厚,A段腐蚀坑深度多为1.0mm~4.8mm范围内,腐蚀最
严重处已腐蚀穿孔;B段腐蚀坑深度大多在2.5mm左右。
若以腐蚀坑深度粗略计算该管线年平均腐蚀速率为0.6mm/a。
整段管线管壁顶部壁厚5.8mm左右,为均匀腐蚀,且腐蚀轻微。
2.3腐蚀产物分析
取腐蚀坑产物,经分析腐蚀产物的主要成份是三氧化二铁(Fe2O3),占92%以上,由此可知管线底部表面的腐蚀主要是氧腐蚀。
2.4管线内壁检查
对截取直管段解体,内表面未发现严重腐蚀,由此判断该条柴油管线属于外部环境腐蚀失效。
2.5土壤分析
取管线埋地部位土壤化验分析,土壤偏碱性。
3腐蚀分析
从腐蚀形态看,该柴油线管段埋地面腐蚀严重,而管线裸露的表面以及整个内表面腐蚀轻微。
由腐蚀产物分析得知腐蚀后主要成份为Fe2O3,可以判断柴油线表面的腐蚀是氧化腐蚀。
而且从腐蚀形态、宏观检查及测厚结果和腐蚀产物分析结果看该管线孔蚀相当严重。
3.1氧化腐蚀
氧化腐蚀是一种电化学腐蚀,其机理为:正常情况下,金属表面存在一层钝化保护膜,存在应力集中的部位在拉应力的作用下产生金属滑移,破坏表面的钝化保护膜,露出新的金属表面。
由于滑移台阶附近的滑移带中堆集了大量位错,碳或合金元素在滑移带上析出,使滑移台阶处金属活化,形成电化学腐蚀的阳极,钝化保护膜未破坏区则成为阴极,即典型的大阴极小阳极。
由于该环境中土壤溶液富有极性,在极性分子的吸引下,阳极Fe成为带正电的铁离子,放出的电子被水溶液中的溶解氧吸收还原成为OH -。
阳极的Fe不断溶解,导致钢管上逐渐出现坑洞,产生了腐蚀。
腐蚀坑一旦形成,将以很快的速度扩展。
土壤溶液的溶解氧具有去极化作用,会使这一过程加剧,而去极化作用的强弱与含氧量多少有关,也就是说溶解氧的含量多少决定着腐蚀的强弱,且两者成线性正比关系。
电极反应如下:
阳极反应:Fe - 2e = Fe2+
阴极反应:2H2O + O2 + 4e = 4OH -
阳极反应生成的电子在电位差的作用下转移到阴极,立即被溶解氧还原消耗掉,使阳极铁的溶解加快。
土壤中若附着氧较多,则Fe2+可以继续氧化成Fe3+:
4Fe2+ +O2 + 2H2O = 4Fe3+ + 4OH -
OH -的生成促使环境土壤偏碱性。
3.2 孔蚀
在长期的运行中,土壤中的无机盐、碱杂质等在管壁上聚集成垢,聚集物下面金属溶解氧得不到补充而逐渐耗尽,还原反应难以进行,但金属表面的阳极溶解反应还在继续进行,在溶液中产生了过量的Fe2+,在电场的作用下,加速了金属溶解,逐渐形成孔蚀,这种现象未被抑制时,往往会出现腐蚀穿孔。
柴油线由于局部埋于土壤中,且该管线未有防腐层及其它防护措施,裸露部分温度为常温,埋地部分温度较高。
由于暴露在温热的土壤环境中,常年雨水侵蚀,使管线底部出现大量点腐蚀坑。
4整改措施
根据柴油线检测结果,提出以下整改防范措施:
1.新管线设计中增加防腐蚀要求,建议表面涂防腐层,并加设阴极保护装置以防止孔蚀。
2.使用过程中,应注意确保管沟排水通畅,避免长期积水使管线处于土壤溶液介质中。
参考文献
[1]《在用工业管道定期检验规程(试行)》,2003
[2]曹楚南《腐蚀电化学原理》.北京:化学工业出版社,2008
[3]魏宝明主编.金属腐蚀理论及应用.北京:化学工业出版社,1995
注:文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。