碳钢及合金钢在氯化铵溶液中腐蚀规律研究
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上， 每种 材质 各 ２个试 片 ；
炼 化企业开展氯化 铵腐蚀预测及 防腐提供 帮助 。
收稿 日期 ： ２ ０ １ ６— ０ ６—０ ８ ； 修改稿 收到 日期 ： ２ ０ １ ７—０ ２— ０ ９ 。
１ 试
验
作者简介 ： 段永锋 （ １ ９ ７ ９一） ， 高级工程师 ， 硕士， 主要从事 石 化设 备 腐 蚀 与 防 护 方 面 的 工 作 。Ｅ — ｍ ａ ｉ ｌ ： ｄ ｕ ａ ｎ ｙ ｆ ． １ ｐ ｅ ｅ ＠
近年来 ， 原 油劣 质 化 是 国 内外 炼 化 企业 面 临
的一 个趋 势 ， 原 油 中所 含 的硫 、 酸、 氯 等腐 蚀性 杂 质 给原 油加 工带来 诸 多 的腐 蚀 问题 。由氯化 物导
２ ｍｍ 长 方体 试 片 进 行 质 量 损 失 试 验 。五 种 材 料
的化 学成 分见 表 １ 。
１ ５ Ｃ ｒ Ｍｏ 钢 的腐蚀速 率分别高达 ９ ４ ． ５ ８ ｍｍ ／ ａ和 ２ ８ ． ６ ７ ｍ ｍ ／ ａ 。３ １ ６ Ｌ钢、 ２ ２ ０ ５钢和 ８ ２ ５合 金在 氯化
铵 溶 液 中呈现 较 好 的 耐蚀 性 ， 静 态 条 件 下 的 腐 蚀 速 率都 低 于 Ｏ ． ０ １ ｍ ｍ ／ ａ ， 未发 现 局 部 点 蚀 ； 流 速 对 ３ １ ６ Ｌ的 腐 蚀 影 响 显 著 ， 对２ ２ ０ ５和 ８ ２ ５合 金 的 腐蚀 影 响 轻微 。 关键词 ： 氯化铵 腐蚀 碳钢 不 锈钢 炼 油 设 备
泛 重视 引。 针 对 催 化 分 馏 塔 顶 循 系 统 、 加 氢 反 应 流 出物系 统和焦 化分 馏塔 顶循 系统 的氯化 铵结 盐 问题 ， 炼化 企业 通 常 采 用 间 断注 水 冲洗 的方 法
验 ３个平行 试 片 ） ， 然 后置 入 １ ０ ０ ０ ｍＬ三 口烧 瓶 ， 添加 ８ ０ ０ ｍＬ氯 化铵 溶 液 后 密 闭 、 通氮气除氧 ， 水 Βιβλιοθήκη Baidu升 温 至试验 温度 ； 试验 周期 ９ ６ ｈ ， 试验 结束 后试
缓解 ， 在水洗 过 程 中不 可 避 免产 生 高 浓 度 的 氯化 铵 水溶 液 ， 形 成 酸性 较 强 的酸性水 腐蚀 环境 ， 对设 备 和管 道造 成严 重腐蚀 引。
目前 ， 尽 管原 油 加 工 过程 中 由氯 化 铵 导致 的 结 盐 和腐蚀 问题 已被炼 化企 业 所 重 视 ， 但 是 针 对
碳 钢 及 合 金 钢 在 氯 化 铵 溶 液 中腐 蚀 规 律 研 究 术
段永锋 ， 赵 小燕 ， 李朝法 ， 于凤 昌
（ 中石 化 炼 化 工 程 （ 集团 ） 股 份 有 限 公 司 洛 阳技 术 研 发 中心 ， 河南 洛阳 ４ ７ １ ０ ０ ３ ）
摘要： 原油劣质化后腐蚀 问题 日益增 多， 其 中因氯化 铵导 致结垢和 腐蚀 问题 已成 为炼油装 置
不 同典型工况 下氯 化铵 的腐 蚀行 为 和不 同金 属 材
料 的腐蚀速 率缺 乏系 统 的研究 。文 章系 统研 究 了 影 响氯化铵腐蚀行 为的主要 因素 ， 以及五 种常用 金 属 材料在不 同工况 下氯化铵溶液 中 的腐 蚀速率 ， 为
（ ２ ） 将 预 处 理 后 腐 蚀 试 片 安 装 在 试 片 支 架
基金项 目： 中 国石 油 化 工 股 份 有 限公 司 科 技 开 发 项 目 ， 油
１ ． １ 试验材 料
试验 中用 到 的腐蚀 试 样 材 质 分 别 为 ２ ０号碳 ｓ ｉ ｎｏ ｐ ｅ ｅ ． ｅ ｏ ｍ
钢、 １ ５ Ｃ ｒ Ｍｏ钢 、 ３ １ ６ Ｌ不 锈 钢 、 ２ ２ ０ ５双 相 不 锈 钢 和
片用 标准 洗液 清 洗 ， 根据 质量 损 失 计 算腐 蚀 速 率
并观 察腐 蚀形 貌 。 １ ． ２ ． ２ 动态 质量损 失评 价 动态 质量 损失评 价试 验 的具体 步骤 如下 ： （ １ ） 将 配制 好 的氯 化铵 溶 液 加 入 到 ５ Ｌ玻 璃
反应 釜 中 ；
静态质 量 损 失评 价试 验 参 照 标 准 Ｎ Ａ Ｃ Ｅ Ｔ Ｍ ０ １ ６ ９ －２ ０ ０ ０ （ 金属的实验室腐蚀试验》 和Ｇ Ｂ ｌ ０ １ ２ ４ — １ ９ ８ ８ ｛ 金 属材 料试 验 室 均 匀 腐 蚀全 浸试 验 方 法 》 。
将预 处理后 腐 蚀试 样 安 装在 试 片支 架 上 （ 每组 试
号碳 钢 和 １ ５ Ｃ ｒ Ｍｏ钢在 氯化 铵 溶 液 中呈现 为 均 匀腐蚀 ， 静 态条 件 下 两者 的 耐蚀 性 差 别 不 大 ， 动 态 条 件下 １ ５ Ｃ ｒ ｂ ｌ ｏ钢优 于 ２ Ｏ号 碳 钢 ， 在８ ０℃ 、 流速 ２ ． ５ ｍ ／ ｓ 、 质 量分数 ２ ０ ％氯化铵溶 液 中２ ０号 碳 钢 和
安 全 连 续 运 行 的 不 稳 定 因素 。采 用静 态质 量损 失 法 和 动 态 质 量 损 失 法 系统 研 究 了 ５种 金 属 材 料
在 不同工况下氯化铵环境 中的腐蚀行 为和耐蚀性 能。研 究结果表明 ， 氯化铵水溶 液的腐蚀主要 受
温度 、 质量分数和介质流速的影响 ， 其 腐 蚀 性 能随 温度 升 高 、 质 量 分 数 增 加 和 流 速 增 大 而 加 剧 。２ Ｏ
１ ． ２ 试验 方 法
致 的氯 化铵 结垢 和腐蚀 问题 已由常减压 装 置扩展
到 了催 化裂 化 、 加 氢 裂 化 和 延迟 焦 化 等 二 次加 工
１ ． ２ ． １ 静态 质量损 失评 价
装置 ， 成 为炼 油装 置 安 全 连 续运 行 的不 稳 定 因素
之一 ， 也 引起 了国 内外 炼 化 企业 和行 业 组 织 的广
８
３ １ ４ ０ ５ １ ） 。 ８ ２ ５镍 基 合 金 ， 分 别 加 工成 ４ ０ ｍ ｍ ×１ ３ ｍ ｍ× 田三采助剂对炼油装置腐蚀的影响（
炼 化企业开展氯化 铵腐蚀预测及 防腐提供 帮助 。
收稿 日期 ： ２ ０ １ ６— ０ ６—０ ８ ； 修改稿 收到 日期 ： ２ ０ １ ７—０ ２— ０ ９ 。
１ 试
验
作者简介 ： 段永锋 （ １ ９ ７ ９一） ， 高级工程师 ， 硕士， 主要从事 石 化设 备 腐 蚀 与 防 护 方 面 的 工 作 。Ｅ — ｍ ａ ｉ ｌ ： ｄ ｕ ａ ｎ ｙ ｆ ． １ ｐ ｅ ｅ ＠
近年来 ， 原 油劣 质 化 是 国 内外 炼 化 企业 面 临
的一 个趋 势 ， 原 油 中所 含 的硫 、 酸、 氯 等腐 蚀性 杂 质 给原 油加 工带来 诸 多 的腐 蚀 问题 。由氯化 物导
２ ｍｍ 长 方体 试 片 进 行 质 量 损 失 试 验 。五 种 材 料
的化 学成 分见 表 １ 。
１ ５ Ｃ ｒ Ｍｏ 钢 的腐蚀速 率分别高达 ９ ４ ． ５ ８ ｍｍ ／ ａ和 ２ ８ ． ６ ７ ｍ ｍ ／ ａ 。３ １ ６ Ｌ钢、 ２ ２ ０ ５钢和 ８ ２ ５合 金在 氯化
铵 溶 液 中呈现 较 好 的 耐蚀 性 ， 静 态 条 件 下 的 腐 蚀 速 率都 低 于 Ｏ ． ０ １ ｍ ｍ ／ ａ ， 未发 现 局 部 点 蚀 ； 流 速 对 ３ １ ６ Ｌ的 腐 蚀 影 响 显 著 ， 对２ ２ ０ ５和 ８ ２ ５合 金 的 腐蚀 影 响 轻微 。 关键词 ： 氯化铵 腐蚀 碳钢 不 锈钢 炼 油 设 备
泛 重视 引。 针 对 催 化 分 馏 塔 顶 循 系 统 、 加 氢 反 应 流 出物系 统和焦 化分 馏塔 顶循 系统 的氯化 铵结 盐 问题 ， 炼化 企业 通 常 采 用 间 断注 水 冲洗 的方 法
验 ３个平行 试 片 ） ， 然 后置 入 １ ０ ０ ０ ｍＬ三 口烧 瓶 ， 添加 ８ ０ ０ ｍＬ氯 化铵 溶 液 后 密 闭 、 通氮气除氧 ， 水 Βιβλιοθήκη Baidu升 温 至试验 温度 ； 试验 周期 ９ ６ ｈ ， 试验 结束 后试
缓解 ， 在水洗 过 程 中不 可 避 免产 生 高 浓 度 的 氯化 铵 水溶 液 ， 形 成 酸性 较 强 的酸性水 腐蚀 环境 ， 对设 备 和管 道造 成严 重腐蚀 引。
目前 ， 尽 管原 油 加 工 过程 中 由氯 化 铵 导致 的 结 盐 和腐蚀 问题 已被炼 化企 业 所 重 视 ， 但 是 针 对
碳 钢 及 合 金 钢 在 氯 化 铵 溶 液 中腐 蚀 规 律 研 究 术
段永锋 ， 赵 小燕 ， 李朝法 ， 于凤 昌
（ 中石 化 炼 化 工 程 （ 集团 ） 股 份 有 限 公 司 洛 阳技 术 研 发 中心 ， 河南 洛阳 ４ ７ １ ０ ０ ３ ）
摘要： 原油劣质化后腐蚀 问题 日益增 多， 其 中因氯化 铵导 致结垢和 腐蚀 问题 已成 为炼油装 置
不 同典型工况 下氯 化铵 的腐 蚀行 为 和不 同金 属 材
料 的腐蚀速 率缺 乏系 统 的研究 。文 章系 统研 究 了 影 响氯化铵腐蚀行 为的主要 因素 ， 以及五 种常用 金 属 材料在不 同工况 下氯化铵溶液 中 的腐 蚀速率 ， 为
（ ２ ） 将 预 处 理 后 腐 蚀 试 片 安 装 在 试 片 支 架
基金项 目： 中 国石 油 化 工 股 份 有 限公 司 科 技 开 发 项 目 ， 油
１ ． １ 试验材 料
试验 中用 到 的腐蚀 试 样 材 质 分 别 为 ２ ０号碳 ｓ ｉ ｎｏ ｐ ｅ ｅ ． ｅ ｏ ｍ
钢、 １ ５ Ｃ ｒ Ｍｏ钢 、 ３ １ ６ Ｌ不 锈 钢 、 ２ ２ ０ ５双 相 不 锈 钢 和
片用 标准 洗液 清 洗 ， 根据 质量 损 失 计 算腐 蚀 速 率
并观 察腐 蚀形 貌 。 １ ． ２ ． ２ 动态 质量损 失评 价 动态 质量 损失评 价试 验 的具体 步骤 如下 ： （ １ ） 将 配制 好 的氯 化铵 溶 液 加 入 到 ５ Ｌ玻 璃
反应 釜 中 ；
静态质 量 损 失评 价试 验 参 照 标 准 Ｎ Ａ Ｃ Ｅ Ｔ Ｍ ０ １ ６ ９ －２ ０ ０ ０ （ 金属的实验室腐蚀试验》 和Ｇ Ｂ ｌ ０ １ ２ ４ — １ ９ ８ ８ ｛ 金 属材 料试 验 室 均 匀 腐 蚀全 浸试 验 方 法 》 。
将预 处理后 腐 蚀试 样 安 装在 试 片支 架 上 （ 每组 试
号碳 钢 和 １ ５ Ｃ ｒ Ｍｏ钢在 氯化 铵 溶 液 中呈现 为 均 匀腐蚀 ， 静 态条 件 下 两者 的 耐蚀 性 差 别 不 大 ， 动 态 条 件下 １ ５ Ｃ ｒ ｂ ｌ ｏ钢优 于 ２ Ｏ号 碳 钢 ， 在８ ０℃ 、 流速 ２ ． ５ ｍ ／ ｓ 、 质 量分数 ２ ０ ％氯化铵溶 液 中２ ０号 碳 钢 和
安 全 连 续 运 行 的 不 稳 定 因素 。采 用静 态质 量损 失 法 和 动 态 质 量 损 失 法 系统 研 究 了 ５种 金 属 材 料
在 不同工况下氯化铵环境 中的腐蚀行 为和耐蚀性 能。研 究结果表明 ， 氯化铵水溶 液的腐蚀主要 受
温度 、 质量分数和介质流速的影响 ， 其 腐 蚀 性 能随 温度 升 高 、 质 量 分 数 增 加 和 流 速 增 大 而 加 剧 。２ Ｏ
１ ． ２ 试验 方 法
致 的氯 化铵 结垢 和腐蚀 问题 已由常减压 装 置扩展
到 了催 化裂 化 、 加 氢 裂 化 和 延迟 焦 化 等 二 次加 工
１ ． ２ ． １ 静态 质量损 失评 价
装置 ， 成 为炼 油装 置 安 全 连 续运 行 的不 稳 定 因素
之一 ， 也 引起 了国 内外 炼 化 企业 和行 业 组 织 的广
８
３ １ ４ ０ ５ １ ） 。 ８ ２ ５镍 基 合 金 ， 分 别 加 工成 ４ ０ ｍ ｍ ×１ ３ ｍ ｍ× 田三采助剂对炼油装置腐蚀的影响（