硫磺回收装置工艺设备腐蚀成因与防护措施

赵龙(内蒙古大唐国际克什克腾煤制天然气有限责任公司， 内蒙古 赤峰 025350)

硫磺回收装置工艺设备腐蚀成因与防护措施

赵龙(内蒙古大唐国际克什克腾煤制天然气有限责任公司， 内蒙古 赤峰 025350)

近些年来，我国国民经济发展势头迅猛，呈现出蒸蒸日上之势。经济的迅速发展大大增加了我国对原材料的需求程度，尤其是原油，然而我国的石油储备资源并不充足。且原油来源大都为进口原油，进口原油中大部分为含硫的原油，所以在加工合成的过程中硫及其化合物会对装置造成一定程度的腐蚀，硫磺回收装置的腐蚀问题是近几年来受到人们关注的热点话题，只有运用科学的方法去探究思考，寻找相应的防护措施，才能更好的分析硫磺回收装置工艺设备腐朽的原因和解决这一问题。

微硫磺回收装置；腐蚀成因和形态；防护措施

硫磺回收装置是一种具有特殊性质的工艺流程，在一些化工企业中十分常见，它的工作流程十分复杂。具体来讲就是在一种特殊高温的环境之下，通过各种不同催化剂的催化作用，从而使得硫化氢和单质硫之间发生相互转化的过程。由于在硫磺回收工艺流程的工作中，进行了许多不同种类的化学反应，这就十分容易导致装置设备腐蚀现象的发生。本篇文章搜集各方面的资料，具体分析了关于硫磺回收装置工艺设备腐朽原因，只有找出真正原因并加以科学的防护措施，才能使硫磺回收技术取得进一步的突破性进展。

1 生产装置和工艺流程

目前，随着人们环保意识及需求的增强以及各国政府管控力度的加大，硫磺回收装置的作用越来越被人们所关注。在国内，诸多公司的硫磺回收联合装置十分常见，主要由三部分组合而成。在一些石油企业或者化工产业当中，硫磺回收装置工艺一般包括部分燃烧法与分流法。所谓部分燃烧法，就是提取适量的硫进行回收，这种方法对硫的数量和百分比有严格要求，它比较适用于酸性气体浓度极高的情况之下。

2 腐蚀原因

2.1 高温硫腐蚀

高温硫腐蚀经常会发生在装置设备中的高温部分，比如：“燃烧炉”、“废铁炉”，这种情况都十分常见。高温为硫的装置提供了腐蚀的基础条件，最主要的也是关键性的因素就是高温的环境作用，一般在300℃左右的高温下，极其容易产生高温硫腐蚀这一现象。高温环境下，硫化氢与单质硫容易与铁发生化学反应，这一过程中会伴随着酸性气体的燃烧，生成的物质与气体也会进行一定的转化。许多内漏现象是由高温硫的腐蚀而造成的后果，由于在这一工作操作过程之中，部分陶瓷保护装置极易出现破损现象，然后产生裂痕，因而高温气体会将其装置腐蚀，出现内漏的现象可能性就极大。

2.2 温度变化导致的露点腐蚀

废锅管束由于高温硫腐蚀导致的内漏现象为露点腐蚀创造了条件，而露点腐蚀一般发生在温度低于露点装置的部分。经常出现露点腐蚀的装置设备有：各种气体管线、捕集器和尾气的处理部分。其中，二氧化硫露点腐蚀和三氧化硫露点腐蚀是露点腐蚀的两种基本类型。 在硫磺回收工艺流程中，产生的气体主要是由二氧化碳、二氧化硫和水蒸气组成的，较容易发生在低温的情况之下。亚硫酸蒸汽是由适量的水分和二氧化硫在一定的化学反应下生成的，当露点温度比亚硫酸蒸汽生成的温度高时，此时就非常有可能产生高浓度的物质，从而对碳钢材质的设备装置造成腐蚀。

2.3 二氧化碳腐蚀

二氧化碳腐蚀也是硫磺回收装置工艺中很常见的腐蚀类型之一，这种现象的发生是因为二氧化碳在酸性气体中也占有一定的体积含量，它主要发生在硫磺回收的再生环节，对再生环节构成一定的威胁。其中，不得不提的是：二氧化碳和铁在高温或者有水分的情况下，容易发生化学反应，产生形态并不十分坚硬的碳酸铁，正是由于碳酸铁中的酸性成分含量较高，本身就具有一定程度的腐蚀性能。因此，在二氧化碳变为游离状态的分子或者是处于化合状态时，发生腐蚀的机率较高。二氧化碳的腐蚀影响了硫磺回收装置工艺进行的顺利程度，是一个恶性循环的过程。

2.4 硫化氢腐蚀

硫化氢的腐蚀作用破坏力极强。硫化氢腐蚀对于石油化工企业的影响力很大，硫化氢的腐蚀可能会导致强度极高的钢材合金产品产生裂痕，出现开裂的现象。在这种情况下，如果不做出及时的防护措施，采取有效手段进行处理，十分有可能出现设备泄露等现象，造成不可挽回的后果，破坏整个硫磺回收的工作过程。

2.5 应力腐蚀

应力腐蚀是本篇文章所介绍的最后一种腐蚀类型。热应力腐蚀一般发生在不同级别和不同规格的冷凝或者冷却设备中。在高温下，气体经过冷凝和冷却设备后，会由于温度差，在受热不均匀的情况之下产生明显的热应力。此外，在焊接中留有缝隙的地方，出现应力腐蚀的概率比较高。高温焊接的过程本身就是一个加热和制冷不均匀的过程，在一定的反应条件之下，产生应力并且导致腐蚀现象的发生。

3 腐蚀的防护措施

3.1 控制温度

温度是影响硫磺回收装置工艺设备腐朽的因素之一。在工作过程中，加强对温度的控制是很重要的一个环节，它能大大降低装置与设备腐蚀的可能性。降低温度一般需要在工作过程之前进行操作控制，尽可能的把温度控制在操作范围之下。一般情况下，温度的变化范围很大，这就需要运用科学的方法来降低温度。虽然不能够完全消除温度对于硫磺回收装置工艺设备腐蚀的影响，但是却能够很好的避免露点腐蚀出现的可能性。针对露点腐蚀，我们可以避免尾气的温度接近于二氧化硫和三氧化硫的露点温度。另外，在工作过程中要尽量减少氧气的出现，这可以降低三氧化硫露点腐蚀出现的可能性。

3.2 强化设备管理

对于硫磺回收装置工艺设备，强化管理可以延长设备的使用寿命。强化设备管理，首先要合理控制外部环境的温度，将温度控制在适当的范围之内能够有效的防止腐蚀。其次，在易发生腐蚀的部位涂抹上防腐蚀的材料。在设备管理上要认真细致，用严谨的态度科学操作，进行有效的监测管理，需要工作人员做到定期定时的维修与保护。定期维护可以很好的排除安全隐患，降低硫磺回收装置设备的腐蚀程度。

3.3 规范操作手段

在硫磺回收装置的操作过程中，要求工作人员具有专业的知识水平和素养，严格按照要求和规范进行流程操作，将需要用到的化学成分、水分、酸碱度和外部环境等等因素控制在合理范围之内。操作的规范程度越高，设备腐蚀发生的可能性就越小。化工企业要选用高质量且经营执照来源于正规工厂的机器设备，并且对工作人员进行岗前专业技能水平的培训，培训成绩合格后方可上岗，排除安全隐患于未然。

3.4 改善除氧水质

硫磺回收装置工艺设备的作业过程中，需要用到除氧水质。然而，除氧水质中如果含有过多的氯离子，那么就会很容易对其表面的钝化膜造成侵蚀现象，也很有可能出现腐蚀的裂痕。另外，硫磺回收装置应该严格控制水分质量的硬度，尽可能的减少水垢的产生。除氧水质的改善有利于降低水质的酸碱程度，减少水质中的氯离子，从而降低硫磺回收装置腐蚀现象的发生概率。

4 结语

硫磺回收装置工艺设备在工作过程中存在着严重的腐蚀现象，本篇文章针对不同类型的腐蚀现象进行了原因分析与探讨，并提出了相应的防护措施。要想减少硫磺回收装置的腐蚀，必须进行科学的分析思考，采取科学的防范措施，能够及时对工艺设备进行修正改进，强化管理。这不仅仅需要国家政策的重视，也需要企业的规范制度，工作人员的积极配合。我们应该在多方的共同努力之下，针对硫磺回收装置腐蚀的不同类型，进行对症下药，才能取得硫磺回收装置工艺的进一步进展。

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赵龙(1988-)，男，内蒙古自治区人，学士学位，硫磺回收装置岗位主操，助理工程师，煤化工硫磺回收工艺。