文档介绍：高硫原油对储罐腐蚀机理分析及对策
单忠庆摘要:加工含硫原油油品储罐存在严重腐蚀问题。油罐的腐蚀主要为氢的浓差腐蚀、H2S引起的腐蚀和细菌腐蚀;加强设备管理、采用电化学保护、涂料和罐内表面喷铝等是其主要防护措施。
关键词:高硫原油对储罐腐蚀机理分析及对策
单忠庆摘要:加工含硫原油油品储罐存在严重腐蚀问题。油罐的腐蚀主要为氢的浓差腐蚀、H2S引起的腐蚀和细菌腐蚀;加强设备管理、采用电化学保护、涂料和罐内表面喷铝等是其主要防护措施。
关键词:含硫原油储罐腐蚀对策

1、概述
大庆石化公司炼油厂近几年,原油加工能力已发展到650万吨/年,随着不断的改造扩建我厂原油加工能力将会逐年增加。2003年我厂为准备掺炼俄油,在我车间西罐区新建一座年卸车能力为50万吨的俄油栈桥,并对9#、10#两座万立罐进行了改造用来储存俄原油。
2005年为填补我厂原油的不足,我厂掺炼俄油20000吨。随着我厂的发展掺炼高硫原油将成为我厂的发展趋势,而我厂储罐均按储存低硫原油设计制造的,这使得存储设备的腐蚀问题将会越来越突出。
2、腐蚀机理分析
、微电池腐蚀
油罐底板积水是造成罐底板电化学腐蚀的重要原因。含各种离子杂质的水溶液与罐底涂层脱落后裸露的金属表面构成微电池,原油中钙离子、铁离子、镁离子等带电离子增加了电解质水溶液的电导率,加快了腐蚀进程。以罐底板锈蚀为例,腐蚀过程反应产物Fe(OH)2在积水中溶解氧的氧化下生成Fe(OH)3,氢氧化铁进一步氧化成红色铁锈()。这种腐蚀由表面开始,逐渐向下扩展,形成鼓包和分层。随着腐蚀不断的加深和扩展,进而形成罐底板大面积锈蚀区域。
、积水中二氧化硫腐蚀
罐底积水中二氧化硫对罐底涂层脱落钢板可发生酸的再生循环反应。首先二氧化硫氧化并与铁反应生形成硫酸亚铁,然后硫酸亚铁水解形成氧化物和游离酸,游离酸又加速铁的腐蚀,生成新硫酸亚铁,如此反复循环加速对罐底板的锈蚀。
-H2O型腐蚀
硫化氢在没有液态水时(汽相状态)对设备腐蚀很轻,或基本无腐蚀,但在遇水时,极易水解,在水中发生的电离式为:
H2S→H++HS-
HS-→H++S-
在H2S-H2O体系中的H+、HS-、S2-和H2S对金属腐蚀为氢去极化作用,其反应式为:
阳极反应: Fe→Fe2++2e
Fe2++S2-→FeS
或Fe2++HS→FeS+H++e
阴极反应: 2H++2e→2H→H2
当原油罐内设加热盘管时,往往加热盘管周围比其它区域腐蚀严重,这是由于MgCl2、CaCl2受热水解产生HCl所至。HCl与H2S的同时存在,会相互促进,使腐蚀加剧:
Fe+2HCl→FeCl2+H2
FeCl2+H2S→FeS+2HCl
FeS+2HCl→FeCl2+H2S

温H2S环境断裂是指水相或含水物流在露点以下形成的水相与H2S共存时,在介质与外力(包括内部组织应力及残余应力)协同作用下所发生的开裂,包括氢鼓包(HB、氢致开裂(HIC)、硫化物应力腐蚀开裂(SSCC)及应力导向氢致开