本文關(guān)鍵詞：常減壓裝置低溫部位Q235鋼的腐蝕行為研究

  更多相關(guān)文章： Q235鋼 甲酸和乙酸 硫化氫 氯化銨 腐蝕

【摘要】：隨著我國(guó)原油開(kāi)采進(jìn)入中后期，高質(zhì)量原油資源的存量日益減小，大量低質(zhì)量原油，特別是高酸值（0.5~1.0mg/g）稠油和高含硫（1%~2%）進(jìn)口原油的加工量日漸增加。由于原油中含有較高酸值、硫和鹽分，常常由于腐蝕等原因會(huì)使常減壓蒸餾裝置腐蝕，，嚴(yán)重影響設(shè)備正常運(yùn)行。對(duì)常減壓蒸餾裝置的腐蝕成因進(jìn)行分析，由此尋找出應(yīng)對(duì)措施，已成為一個(gè)十分重要的技術(shù)課題。本文利用靜態(tài)掛片失重法、極化曲線法、掃描電鏡法以及X射線衍射分析法分別研究了Q235鋼在甲酸和乙酸質(zhì)量比為1:1的混合溶液中、硫化氫水溶液中、氯化銨水溶液中以及500mg/L鹽酸和500mg/L氯化銨的混合溶液中的腐蝕行為。分別考察了不同腐蝕液濃度，掛片溫度等情況下Q235鋼的腐蝕行為。 對(duì)Q235鋼在質(zhì)量比為1:1的甲酸和乙酸混合溶液中的腐蝕行為研究表明：Q235鋼在甲酸和乙酸水溶液中的平均腐蝕速率在90℃溫度范圍內(nèi)，隨著溫度的升高而逐漸增大，濃度為100mg/L時(shí)，平均腐蝕速率由20℃時(shí)的0.354mm/a增加到90℃時(shí)的1.255mm/a；Q235鋼在500mg/L腐蝕液濃度范圍內(nèi)，平均腐蝕速率隨著濃度的增加先逐漸增大而后趨于平穩(wěn)，溫度為20℃時(shí)，平均腐蝕速率由腐蝕液濃度為100mg/L時(shí)的0.354mm/a增加到腐蝕液濃度為500mg/L時(shí)的0.900mm/a。宏觀腐蝕形態(tài)為均勻腐蝕，在掃描電鏡下觀察，腐蝕嚴(yán)重時(shí)，局部出現(xiàn)點(diǎn)蝕、剝離等現(xiàn)象。同時(shí)通過(guò)腐蝕動(dòng)力學(xué)的分析可知，該反應(yīng)屬于一級(jí)反應(yīng)，反應(yīng)的活化能為27.33KJ/mol。 對(duì)Q235鋼在硫化氫水溶液中的腐蝕行為研究表明：Q235鋼在單獨(dú)硫化氫水溶液中的平均腐蝕速率相對(duì)較小，在本實(shí)驗(yàn)條件下，最大值也僅為50℃，600mg/L時(shí)的1.712mm/a，這是因?yàn)镼235鋼在硫化氫水溶液中的腐蝕產(chǎn)物主要為硫化亞鐵，對(duì)Q235鋼具有一定的保護(hù)作用。Q235鋼的腐蝕速率隨著硫化氫濃度的增加呈現(xiàn)出先增大后減小的趨勢(shì)，這是因?yàn)楫?dāng)硫化氫濃度達(dá)到600mg/L時(shí)，產(chǎn)物中Fe9S10的相對(duì)含量最大，對(duì)Q235鋼的保護(hù)程度減弱。 對(duì)Q235鋼在氯化銨水溶液中的腐蝕行為研究表明：Q235鋼在氯化銨水溶液中的腐蝕屬于鹽腐蝕，主要靠氨根離子的水解產(chǎn)生氫離子與Q235鋼發(fā)生電化學(xué)腐蝕，腐蝕速率相對(duì)較小。主要產(chǎn)物為氯化亞鐵，腐蝕速率隨著腐蝕液濃度的增加以及溫度的升高而增大。腐蝕形貌基本上屬于均勻腐蝕。 對(duì)Q235鋼在鹽酸和氯化銨混合水溶液中的腐蝕行為研究表明：Q235鋼在鹽酸和氯化銨混合水溶液中的腐蝕以酸腐蝕為主，鹽酸是強(qiáng)酸，與Q235鋼反應(yīng)生成的氯化亞鐵溶于水不具有保護(hù)作用，對(duì)Q235鋼造成嚴(yán)重的腐蝕，腐蝕形貌屬于典型的沿晶氯腐蝕。
【關(guān)鍵詞】：Q235鋼 甲酸和乙酸 硫化氫 氯化銨 腐蝕
【學(xué)位授予單位】：沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TG172
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-11
• 第1章 緒論11-23
• 1.1 煉油廠常減壓蒸餾裝置的簡(jiǎn)介11-12
• 1.1.1 原油工藝流程的簡(jiǎn)要敘述11-12
• 1.1.2 原油的組成12
• 1.1.3 原油蒸餾的特點(diǎn)12
• 1.1.4 常減壓裝置的低溫部位12
• 1.2 常減壓蒸餾裝置低溫部位的腐蝕介質(zhì)12-14
• 1.2.1 HCl-H2O 腐蝕介質(zhì)12-13
• 1.2.2 HCl-H2S-H2O 腐蝕介質(zhì)13-14
• 1.2.3 小分子酸腐蝕介質(zhì)14
• 1.2.4 氨鹽類(lèi)腐蝕介質(zhì)14
• 1.3 國(guó)內(nèi)外對(duì)常減壓裝置腐蝕行為的研究現(xiàn)狀14-16
• 1.3.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀14-15
• 1.3.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀15-16
• 1.4 常減壓裝置低溫輕油部位的腐蝕狀況16-17
• 1.5 常減壓裝置低溫部位的腐蝕的影響因素17-20
• 1.5.1 原油酸值的影響18
• 1.5.2 結(jié)構(gòu)因素——常減壓塔頂揮發(fā)線湍流的影響分析18-19
• 1.5.3 應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂的影響分析19
• 1.5.4 其他因素影響分析19-20
• 1.6 常減壓裝置的腐蝕檢測(cè)20-21
• 1.6.1 實(shí)驗(yàn)室的檢測(cè)方法20
• 1.6.2 工業(yè)上的檢測(cè)方法20-21
• 1.7 常減壓裝置腐蝕的控制21-22
• 1.7.1 加強(qiáng)“一脫四注”抑制腐蝕介質(zhì)21-22
• 1.7.2 加強(qiáng)工藝操作，緩解露點(diǎn)腐蝕22
• 1.7.3 加強(qiáng)防腐蝕檢測(cè)22
• 1.8 課題的目的及意義22-23
• 第2章 實(shí)驗(yàn)部分23-29
• 2.1 實(shí)驗(yàn)試劑23-24
• 2.2 實(shí)驗(yàn)儀器24-25
• 2.3 實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備25-26
• 2.3.1 掛片的前處理以及清洗液的配制25
• 2.3.2 甲酸和乙酸水溶液的配制及標(biāo)定25
• 2.3.3 硫化氫水溶液的配制及標(biāo)定25-26
• 2.3.4 氯化銨水溶液的配制及標(biāo)定26
• 2.4 檢測(cè)方法26-29
• 2.4.1 靜態(tài)掛片失重法26
• 2.4.2 恒電位極化法26-27
• 2.4.3 掃描電鏡分析27
• 2.4.4 X 射線衍射分析27-29
• 第3章 結(jié)果與討論29-49
• 3.1 Q235 鋼在甲酸和乙酸混合水溶液中的腐蝕行為研究29-35
• 3.1.1 靜態(tài)掛片法測(cè)定 Q235 鋼片在甲酸和乙酸混合溶液中的腐蝕速率29-30
• 3.1.2 掃描電鏡法觀察 Q235 鋼片在甲酸和乙酸混合溶液中的腐蝕形貌30-31
• 3.1.3 極化曲線法評(píng)價(jià) Q235 鋼在甲酸和乙酸混合溶液中的腐蝕31-32
• 3.1.4 甲酸和乙酸混合溶液的腐蝕動(dòng)力學(xué)32-35
• 3.1.5 小結(jié)35
• 3.2 Q235 鋼在硫化氫水溶液中的腐蝕行為研究35-39
• 3.2.1 靜態(tài)掛片法測(cè)定 Q235 鋼片在硫化氫水溶液中的腐蝕速率35-37
• 3.2.2 掃描電鏡法觀察 Q235 鋼片在硫化氫水溶液中的腐蝕形貌37-38
• 3.2.3 XRD 分析 Q235 鋼片在硫化氫水溶液中的腐蝕產(chǎn)物38-39
• 3.2.4 小結(jié)39
• 3.3 Q235 鋼在氯化銨水溶液中的腐蝕行為研究39-44
• 3.3.1 靜態(tài)掛片法測(cè)定 Q235 鋼片在氯化銨水溶液中的腐蝕速率39-40
• 3.3.2 掃描電鏡法觀察 Q235 鋼片在氯化銨水溶液中的腐蝕形貌40-41
• 3.3.3 極化曲線法評(píng)價(jià) Q235 鋼在氯化銨水溶液中的腐蝕41-42
• 3.3.4 XRD 分析 Q235 鋼片在氯化銨水溶液中的腐蝕產(chǎn)物42-43
• 3.3.5 小結(jié)43-44
• 3.4 Q235 鋼在鹽酸和氯化銨混合水溶液中的腐蝕行為研究44-49
• 3.4.1 靜態(tài)掛片法測(cè)定 Q235 鋼片在鹽酸和氯化銨混合水溶液中的腐蝕速率44-45
• 3.4.2 掃描電鏡法觀察 Q235 鋼片在鹽酸和氯化銨混合水溶液中的腐蝕形貌45-46
• 3.4.3 極化曲線法評(píng)價(jià) Q235 鋼在鹽酸和氯化銨混合水溶液中的腐蝕46-48
• 3.4.4 小結(jié)48-49
• 第4章 結(jié)論49-50
• 參考文獻(xiàn)50-52
• 在學(xué)研究成果52-53
• 致謝53

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 劉香蘭;王穎;王世穎;申欣;賀兵;;常減壓蒸餾裝置的腐蝕分析及防護(hù)措施[J];腐蝕與防護(hù);2009年02期

2 傅吉江,郭美蓮;常減壓蒸餾裝置實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)周期運(yùn)行分析與對(duì)策[J];煉油與化工;2005年01期

3 鄒剛;;淺談壓力容器無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用[J];科技致富向?qū)?2012年03期

4 馬虎雄;;論述對(duì)原油成分化驗(yàn)結(jié)果的分析[J];中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量;2012年15期

5 劉香蘭;王鳳英;賀兵;;常減壓蒸餾裝置的腐蝕與控制[J];全面腐蝕控制;2007年02期

6 金文房,左慧君,董玉明;Ⅰ套蒸餾減壓塔腐蝕原因分析及對(duì)策[J];石油化工腐蝕與防護(hù);2000年04期

7 李得志;凌文凱;陳革新;趙培慶;吳長(zhǎng)安;李永安;;常減壓蒸餾裝置用緩蝕劑的研究現(xiàn)狀及展望[J];石油化工腐蝕與防護(hù);2009年01期

8 李子鋒;田松柏;張雷;王子軍;;石油酸的腐蝕動(dòng)力學(xué)[J];石油學(xué)報(bào)(石油加工);2009年06期

9 郭樹(shù)峰;于四輝;;常減壓裝置塔頂系統(tǒng)的腐蝕機(jī)理與防腐措施[J];中外能源;2010年09期

10 李國(guó)棟;冉華;任航;;移動(dòng)式壓力容器無(wú)損檢測(cè)方法探究[J];品牌與標(biāo)準(zhǔn)化;2011年02期

本文編號(hào)：1124457