裂解汽油罐防腐工作探讨
2020-12-28刘益材
摘 要:四川石化化工区中间产品罐区常压罐区设有3台5000m3裂解汽油罐,由中国昆仑工程公司(原中纺院)EPC总包,中石化二建承建。2009年11月28日开工建设,2013年9月建成中交,2014年5月正式投入使用。裂解汽油罐组形式为内浮顶罐,操作温度为40℃,操作压力为常压,用于接受乙烯装置汽油汽提塔塔底及脱丁烷塔塔底的裂解汽油,每小时收料55t,送至35万t/a汽油加氢装置的作为进料,采用一台收料、一台脱水、一台付料的操作模式。该罐采用的是Q235B材质,共6圈层,第一圈层设计16mm,每層减少2mm,依次递减至6mm,腐蚀裕量为2mm。由于525-V-2001B裂解汽油罐在收料及脱水过程中,储罐罐底存有一定液位的罐底水。而原始设计除罐内壁顶部1m范围内及拱顶内表面设计上有防腐涂层以外,该储罐罐底板上表面、浮盘下表面、罐壁内表面均无防腐涂层。经过近5年的使用,2019年对裂解汽油罐进行了腐蚀情况检查。
关键词:内浮顶罐;裂解汽油;腐蚀;防腐
1 工艺运行条件
1.1 罐底水
根据裂解汽油罐罐底水化验分析数据可以看出,罐底水中含有有一定量的氯化物、硫化物等腐蚀性介质,日常运行pH值偏低均,铁离子含量较高。
2 现场检查情况
2.1 罐底检查
检查罐底发现罐底有多处堆积有腐蚀脱落层,罐底板、排污口、进料管、支撑、管口等表面均无防腐层,且均有浮锈,部分接管上有一层较厚腐蚀产物,罐底板无明显点蚀、坑蚀现象。
2.2 罐壁检查
检查罐壁发现罐壁板、接管、支撑无防腐涂层,表面有浮锈,靠近浮盘处有一层腐蚀产物,壁板无明显点蚀、坑蚀现象。
2.3 浮盘检查
检查浮盘发现浮盘下底板无防腐涂层,表面有浮锈,浮盘顶板防腐层整体完好,局部有脱落现象,局部有10%涂层鼓包脱落现象。浮舱内防腐层出现密集点腐蚀现象,浮盘人孔、接管防腐层明显腐蚀脱落。
2.4 罐上部检查
检查罐壁板上部发现除靠近罐顶处均无防腐涂层,表面有浮锈。罐顶板及罐壁板靠近罐顶1m处防腐涂层完好。
3 检验分析情况
沈阳中科韦尔腐蚀控制技术有限公司。
3.1 垢样分析情况
对罐壁垢样采用了X射线衍射仪、扫描电子显微镜及能谱分析。通过能谱及XRD检测分析,与标准谱图对比显示,垢样中的主要成分均为Fe2O3,其次还含有微量的C、S元素。
3.2 测厚情况
采用超声波测厚仪,仪器型号为27MG,精度为0.01mm。检测标准为GB/T 11344-2008《无损检测接触式超声脉冲回波法测厚方法》。根据2019年3月的定点测厚结果,与2018年的测厚数据对比未发现明显减薄点,与2015年初始测厚数据对比计算腐蚀速率,腐蚀速率均小0.1mm/a,在正常范围内,测厚数据及示意图如上。
4 结论
由于裂解汽油罐在运行过程中储罐底存有一定液位的水(30~40cm),且罐底水中含有硫化物、氯化物等腐蚀性介质,存在H2S+HCl+H2O腐蚀环境,而查阅该罐的防腐层设计资料,除罐内壁顶部1m范围内及拱顶表面设计上有防腐涂层以外,该储罐底板上表面、浮盘下壁内无防腐涂层,未经防腐的壁板表面均暴露在该腐蚀环境中,从而导致了罐底板、壁板、接管的腐蚀。结合历年测厚情况,储罐的壁板、顶壁板、顶腐蚀在正常范围,罐底板及内接管通过宏观检查,未发现明显点蚀、坑现象。基于以上情况,对裂解汽油罐的防腐应采取以下做法:
4.1 半防腐
依据近5年来汽油储罐运行状况,根据这次腐蚀检查结果,考虑采用半防腐。只对储罐1.5m以下包括罐底板、罐内壁、浮盘支撑及导向杆等所有附件做防腐,这样可以节省大量成本和缩短检修工期。
4.2 严格控制涂装质量
涂料防腐严格执行GB 8923-1988《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》、SH/T 3022-1999《石油化工设备和管道涂料防腐蚀技术规范》防腐施工规范和涂料涂装工艺,除锈等级达到Sa2.5级标准。
4.3 浮盘、浮舱无需防腐
浮盘、浮舱接触介质主要为裂解汽油液体、油气及氮气,无氧气,无腐蚀环境,因此无需防腐。
4.4 定期切水
在运行期间严格执行罐底水切水制度,定期对罐底水进行分析。
作者简介:
刘益材(1985- ),男,四川成都人,硕士,工程师,从事工作:工艺管理。