化工管道设备的有效防腐措施汇总

化工管道设备的有效防腐措施

曹栋

摘要：化工管道设备是化工企业正常运营的命脉，要保证化工管道设备的正常使用，做好管道设备的防腐工作至关重要。本文主要对部门装置管道设备产生腐蚀的危害及原因进行分析，并针对其采取有效的防腐措施，从而保证管道设备的安全投用。

关键词：管道设备；腐蚀；防腐措施；

Effective anticorrosion measures for chemical pipeline equipment

CaoDong

（Shaanxi Yanchang Petroleum Anyuan Chemical Co.Ltd，Shenmu Jinjie，China）Abstract: Chemical pipeline equipment is the lifeblood of the normal operation of chemical enterprises, to ensure the normal use of chemical pipeline equipment, pipeline equipment to do a good job of corrosion is essential. This paper mainly analyzes the harm and reason of corrosion of

the pipeline equipment of the Department device, and to take effective measures against corrosion, so as to ensure the safety of pipeline equipment.

Key words: Pipeline equipment；corrosion；corrosion prevention；

近年来，受经济影响，化工企业越来越重视企业运营成本，而

控制管道设备维护成本就成了化工企业运营成本工作中的重中之重。

如何降低管道设备维护成本，就是现在化工企业所面临的重要课题。

而在管道设备的日常生产维护中，防腐工作就显得尤为重要，它可以

有效避免管道设备故障的出现，从而降低维修成本，提升经济效益。

1. 化工管道设备腐蚀的原因及种类

管道设备腐蚀的主要原因是：工艺生产过程中含有的SO2、H2S、CO2等有害物质在高温及潮湿的环境中与管道设备本体结构材质发生反应，最终导致管道设备腐蚀。

在化工生产系统中，常见的腐蚀形式可分为物理腐蚀、化学腐蚀和电化学腐蚀等。

物理腐蚀是指管道设备金属由于单纯的物理溶解作用所引起的破坏。许多金属在高温熔盐、熔碱及液态金属中可发生这类腐蚀。例如用来盛放熔融锌的钢容器，由于铁被液态锌所溶解，钢容器逐渐被腐蚀而变薄。

化学腐蚀是指管道设备的结构材质与其接触的非电解质化学物质发生纯化学反应引起的破坏。通常在一些干燥气体及非电解质溶液中进行。反应过程的特点是金属表面的原子与非电解质中的氧化剂直接发生氧化还原反应，反应过程中无电流产生。例如管道设备表面的腐蚀，主要就是空气中含有的化学物质、氧化物及酸性物质在管道设备表面附着产生侵蚀，从而破坏管道设备表面结构。

电化学腐蚀是管道设备材料与周围的电解质溶液相接触时产生的电化学反应而发生的腐蚀。它的特点是在潮湿的环境中，化工管道设备材料接触到相应的电解质溶液时，有电流产生，通过电极反应产生腐蚀。

2. 本装置管道设备的腐蚀原因及危害

本装置主要包括原料预处理部分、酸性水汽提部分、硫磺回收部分。

其中原料预处理的主要介质就是煤焦油，煤焦油所含水分中溶有氯化

铵、硫氰化铵和硫酸铵等，其中主要是氯化铵。这部分盐类在煤焦油最后脱水阶段仍留在煤焦油中，当加热到220-250℃时，铵盐就会分解成游离酸和氨。反应方程式为：NH4Cl→HC l+NH3。热分解产生的酸存在于煤焦油中，会引起管道和管道设备严重腐蚀。如果长期腐蚀造成泄漏，容易引起油品中轻组分的挥发泄漏，进而引发着火爆炸事故。

酸性水汽提部分的主要介质为酸性水，酸性水中所含有害物质主要以氨和硫化氢为主，其可以看作是一种由硫化氢、氨和二氧化碳等组成的多元溶液。它们在水中以NH4HS、(NH4)2CO3和NH4HCO3等铵盐形式存在，这些弱酸碱的盐水在水中水解后，分别产生游离态硫化氢、氨和二氧化碳分子，对管道和设备造成腐蚀。长期腐蚀容易导致管道泄漏及设备损坏，而泄漏出的H2S和NH4可能导致人体中毒，引发重大责任事故。

硫磺回收部分的主要介质为非净化干气，非净化干气的成分以≤C5的轻烃、硫化氢和氨为主，其中硫化氢和氨在潮湿的环境下对管道及设备的腐蚀危害较大，容易造成泄漏和设备停运，从而引发人员中毒及设备损坏事故。

3. 管道设备防腐的有效措施

针对本装置管道设备的腐蚀原因及具体运行情况，通过采取以下防腐措施进行管道设备的保护，达到了有效的防腐目的，减缓了管道设备的腐蚀，节约了管道设备的维护成本。

①提高员工的防腐意识。

首先是通过培训，向员工讲解管道设备的腐蚀机理、腐蚀造成的严重危害以及日常生产过程中防腐的有效措施，从而加深员工对防腐工作的认

识，使他们真正的知防腐，懂防腐，同时会处理一般的腐蚀问题，避免腐蚀问题的扩大。

②装置正常生产运行中防腐措施。

针对原料预处理部分的腐蚀情况，我们采取在煤焦油中加入Na2CO3溶液来中和煤焦油中铵盐的办法，从而固定铵含量应小于0.01g/kg，同时将分馏系统的温度控制在NH4Cl的分解温度(220℃)以下，从而保护管道和设备，保证装置的平稳运行。

针对酸性水汽提部分的腐蚀情况，我们在原料水中加入水处理剂，使其有效地吸附在管道和设备金属的表面上，抑制其表面的阳极反应和阴极反应，使腐蚀电流降低，从而抑制其电化学行为，减缓管道设备的腐蚀。

针对硫磺回收部分的腐蚀情况，我们通过配置催化剂溶液，吸收非净化干气中的H2S(同时吸收部分CO2)。然后经过闪蒸去除部分烃类后进行反应，最终形成S单质。反应机理为：

H2S的吸收：H2S（g）+ H2O→H2S(aq)

H2S的离解：H2S(aq) →SH- + H+

氧化反应：HS- + 2Fe3+ →S + 2Fe2+ + H+

③装置停工检修过程中的防腐措施。

首先是对能够处理的管道设备表面腐蚀物进行清理，保证其表面的清洁，然后通过均匀喷涂防腐材料进行隔离和缓解腐蚀。

其次是对管道设备进行彻底吹扫，防止内部产生潮湿环境，然后用氮气进行贯通保护，防止腐蚀性介质对其表面进行侵蚀。

最后就是在技改改造过程中对焊接及其他易腐蚀部位要加强重视，及