石油石化机械设备防腐检测技术研究

石油石化机械设备防腐检测技术研究

摘要:石油属性较为特殊,造成石油石化机械设备极易被腐蚀,严重影响石油石化企业的生产效率与经济利益。研究石油石化机械设备中的防腐检测技术,找到良好防腐检测技术,保障石油石化机械设备顺利运行,使石油企业能够长期稳定发展。

关键词:石油石化;机械设备;防腐检测;技术探究

0引言

通常在石油开采过程中,开采设备会受石油水化物的影响而发生腐蚀。油气开采量越大,则设备腐蚀程度会越大,因此石油企业应采取有效防腐措施,避免机械设备发生腐蚀,这样既能够减小设备腐蚀程度,又能够增加设备使用寿命,给企业带来利润最大化。

1石油石化机械设备应用防腐检测技术的意义

对石油石化机械设备应用防腐检测技术主要是为减少设备腐蚀程度,其意义主要表现在两方面。(1)有利于增加设备使用寿命。一般石油企业的生产设备使用年限会受很多因素影响,其中最为关键的就是生产设备长时间处在高腐蚀、高强度工作环境下,使石油石化机械设备发生腐蚀,进而加快设备老化速度。因此,对石油石化机械设备应用防腐检测技术非常有必要,必须提前做好预防措施。(2)有利于石油企业节约成本,增加利润。通常石油石化机械设备的成本都很高,而且使用寿命短。因此,要有效降低石油企业成本,就必须加大对石油石化机械设备的防腐检测工作,全面提高企业经济效益。如果石油石化机械设备长时间处在高腐蚀环境下,肯定会加剧设备腐蚀程度,进而影响机械设备顺利运行。不论是维修设备还是更换设备,均会加大企业成本。长期维护好设备,避免设备发生腐蚀,不仅能够增加设备使用寿命,还能减少维修和更换成本,实现企业利润最大化。

2石油石化机械设备发生腐蚀的主要因素

一般石油石化机械设备长期处在石油水化物中,因此会产生化学反应,进而造成机械设备发生腐蚀。一旦机械设备发生腐蚀,其他功能也会受到很大影响,甚至会直接报废,给企业带来严重经济损失。通常导致石油石化机械设备发生腐蚀的因素有硫化物、氢和氯化物等。其中二氧化硫腐蚀程度最大,也最普遍,当石油石化机械设备接触到二氧化硫时,其就会附在机械设备表面,腐蚀设备。另外,石油石化机械设备长期暴露在空气中,空气里的水会和二氧化硫产生化学反应,会加快设备腐蚀速度。

2.1硫化物

在高温和高压情况下,如果再加上催化剂作用,则硫化物会被大量分解,从而使非活性的硫转化成活性的硫。同时硫化物还会和其他具有腐蚀性的物质发生反应,如氧化物、氯化物、氮货物、氰化物以及环烷酸等,生成多种含硫的腐蚀性物质,进而加速腐蚀。

2.2氢

当温度超过200℃、氢分压超过0.5MPa时,所产生的腐蚀就被称作氢腐蚀。这种腐蚀不仅会导致石油石化机械设备内部发生脱碳,而且还会降低钢材各项性能指标,特别是钢材强度、塑性以及韧性等方面。

2.3氯化物

因为盐酸对机械设备具有很强的腐蚀性,因此在原油蒸馏过程中,因受热会使原油中的盐类物质发生水解反应,进而生成具有腐蚀性的HCl。同时还会将原油中的硫化物分解为H2O、HCl和H2S,随后在冷却系统中会形成具有极强腐蚀性的环境,再加上盐酸与硫化物之间相互作用,会使腐蚀性更强。

3防腐检测方案

3.1应用合适的防腐涂料

因为石油石化机械设备会受到不同程度的腐蚀,所以要制定出有效的防腐标准。根据不同要求来选取相应的方案。依据腐蚀程度的不同,表1给出了具体防腐涂料。

3.2加大设备检测

通常在设备使用过程中,应对设备展开良好检测,目的是为检测设备的具体腐蚀状况。对石油石化机械设备进行防腐检测时,腐蚀形态会对检查方式的选用产生很大影响。因此,应依据腐蚀形态和腐蚀现象的不同,选择适宜的检查方法(表2)。

3.3开展在线监测

在应用防腐检测技术的过程中,也要开展有效的监测。因为单一化的腐蚀检测根本没法达到生产要求,所以必须加入监测环节,只有把检测和监测有效的结合起来,才可最大限度保障设备达到最佳运行状态。因此为使机械设备安全、稳定的运行,便对设备展开了在线监测。3.4检测和监测相结合在设备防腐检测过程中,把检测和监测相结合,不仅能够使设备顺利运行,而且还能有效预防腐蚀。只要发现腐蚀情况,便可对照表1,查询腐蚀的具体状况,然后根据相应的腐蚀形态,采用适当的检测和监测措施,做好相应防腐工作。

4防腐检测技术的应用

目前,导致石油石化机械设备发生腐蚀的因素有许多,因此选择适宜的防腐检测技术非常关键。良好的防腐检测技术能够全面增强石油石化机械设备的抗腐功能,本文从4个方面对防腐检测技术的应用展开研究。(1)制造材料。只有选择适当的机械设备制造材料,才能确保材料的抗腐性能。通常对材料的选择应从多个方面综合考虑,包括:稳定性、防护性、抗腐性以及抗剥离性等。不断增强石油石化机械设备的机械强度,以延长机械设备应用寿命。(2)抗腐涂料。最为常见的抗腐涂料有石油沥青、聚乙烯、胶粘带以及环氧粉末等,这些涂料均具有极强的防腐性能,而且它们附力大、应用率高,同时还非常环保,被广泛应用。(3)防腐防粘涂料。钨合金电镀层属于非晶纳米结构,具有很好的抗氧、耐温、防腐等性能,而且刚度极强,能够在高压、高温以及环境十分恶劣的情况下应用,还不会发生脱落,耐磨性也非常好。(4)缓蚀剂。通常石油石化机械设备都是金属材料,如果长期处于高温、高压环境,肯定会发生腐蚀,为此,必须应用缓蚀剂。虽然应用缓蚀剂无法保证不会发生腐蚀,但能够很大程度延缓腐蚀速度,延长设备使用年限。缓蚀剂使用量也不用太大,只需起到保护作用。

5总结

由于石油资源大量开采,使得石油石化机械设备的使用年限严重下降,影响石油企业经济效益,给我国经济发展带来很大影响。因此,有必要研究石油石化机械设备中的防腐检测技术,能够很大程度促使石油企业稳定发展。

参考文献

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作者:苏革 单位:中国石油天然气股份有限公司辽阳石化分公司