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常減壓裝置機(jī)泵泵殼腐蝕維護(hù)策略

2019-07-15 09:33:15 作者：本網(wǎng)整理來(lái)源：設(shè)備管理與防腐分享至：

減三線機(jī)泵受到了嚴(yán)重的環(huán)烷酸腐蝕，我們分析造成腐蝕的原因，主要是原料油的性質(zhì)、周?chē)h(huán)境的因素、介質(zhì)流速的因素、還有就是設(shè)備因素所造成的，從而提出維護(hù)策略。

一前言

常減壓裝置在切換減三線機(jī)泵 P-16/2 后發(fā)現(xiàn)此機(jī)泵上量情況不是很好，在調(diào)整操作后沒(méi)有得到有效地解決，初步判斷是設(shè)備故障，經(jīng)過(guò)解體檢修發(fā)現(xiàn)機(jī)泵的泵殼和葉輪被沖刷腐蝕穿孔（如圖），從而影響到機(jī)泵的上量情況。在維修更換部件之后機(jī)泵運(yùn)行正常。

如圖所示 P-16/2 泵殼被腐蝕成為溝槽和尖銳孔洞，這是高溫環(huán)烷酸腐蝕的標(biāo)準(zhǔn)形態(tài)。

二現(xiàn)狀分析

經(jīng)過(guò)我們初步的檢查分析推斷，機(jī)泵葉輪和泵殼的腐蝕主要是高溫硫的環(huán)烷酸腐蝕所造成的。環(huán)烷酸的腐蝕受溫度的影響比較大，220 度以下對(duì)軟鋼的腐蝕較小，甚至不腐蝕，但隨著溫度的升高，腐蝕就會(huì)逐漸加重，特別是 270－280 度（環(huán)烷酸的沸點(diǎn)范圍）腐蝕最大。這種腐蝕主要存在與常減壓爐出口、常減壓轉(zhuǎn)油線、常減壓塔進(jìn)料段塔壁、減壓三線等部位。環(huán)烷酸可與高溫硫化物腐蝕時(shí)生成硫化鐵的保護(hù)膜反應(yīng)，生成環(huán)烷酸鐵和硫化氫。環(huán)烷酸鐵是油溶性的，從而使基體再次暴露。而新生成的硫化氫可再次與基體發(fā)生強(qiáng)烈反應(yīng)。這種腐蝕在高流速情況下更為嚴(yán)重，形成光亮無(wú)垢的溝槽。在低流速情況下則形成尖銳的孔洞。溫度在 270－280℃和 350－400℃，油品酸性大于 0.5mgKOH/g 和介質(zhì)流速大于 37m/s 時(shí)，環(huán)烷酸腐蝕最為嚴(yán)重。環(huán)烷酸腐蝕主要與周?chē)h(huán)境因素、原料性質(zhì)因素、介質(zhì)流速因素、還有設(shè)備本身一些因素有關(guān)。那么下面我就根據(jù)這些因素來(lái)分析。

環(huán)境因素：P-16/2 是減二線和減三線共用的備用機(jī)泵，在一般情況下為了應(yīng)急的需要都是作為減三線備用的機(jī)泵在預(yù)熱。減三線油的塔壁抽出溫度一般是在 320℃左右。該溫度也就是在高溫環(huán)烷酸腐蝕的范圍內(nèi)。由此來(lái)分析減三線的這個(gè)溫度正是環(huán)烷酸腐蝕的環(huán)境溫度。

介質(zhì)流速：關(guān)于減三線介質(zhì)的流速，一般它的流量是在 250t/h，經(jīng)過(guò)計(jì)算得出機(jī)泵的出口流速為 1.27m/s. 而機(jī)泵泵殼流道內(nèi)得流速要超過(guò) 37m/s，因而在機(jī)泵運(yùn)行時(shí)，在泵殼內(nèi)流道內(nèi)以及在葉輪的流道內(nèi)就存在高溫環(huán)烷酸腐蝕的條件。

原料分析因素：根據(jù)化驗(yàn)室做的分析的數(shù)據(jù)我們可以看到 2010 年上半年來(lái)減壓側(cè)線的硫含量、鐵離子、酸度值分析：

硫含量分析

鐵離子分析：

酸度值分析：

根據(jù)以上的數(shù)據(jù)分析我們可以很明顯的看出，減三線在鐵離子和酸度值的分析上數(shù)值明顯高于其他的各側(cè)線。酸值也滿足了環(huán)烷酸腐蝕的大于 0.5 mgKOH/g。

設(shè)備因素：由于 P-16/2 這事減二線和減三線的公共的備用機(jī)泵，一般的情況下都是預(yù)熱減三線油做備用狀態(tài)的。所以這臺(tái)機(jī)泵的運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間不長(zhǎng)，大部分時(shí)間都處于熱備用狀態(tài)，介質(zhì)流動(dòng)的狀態(tài)也是影響高溫硫腐蝕得一個(gè)重要因素。這臺(tái)機(jī)泵一直是做備用機(jī)泵在用，它在備用狀態(tài)下，泵殼和葉輪一直也是在高溫狀態(tài)下，而且預(yù)熱備用時(shí)也是高溫介質(zhì)在泵體內(nèi)部緩慢運(yùn)動(dòng)的一種狀態(tài)，這種高溫硫腐蝕也會(huì)存在。因此，這也是造成 P-16/2 腐蝕的一個(gè)因素。下面是 P-16/2 從 2006 年到 2010 年 P-16/2 運(yùn)轉(zhuǎn)周期的運(yùn)行情況：

最近的兩次檢修，一次是在 2009 年 2 月 5 日更換了機(jī)泵的軸承；另外一次是在2009 年 6 月 15 日更換了機(jī)械密封，修了冷卻水管線。機(jī)泵的泵殼和葉輪使用時(shí)間較長(zhǎng)，一直沒(méi)有進(jìn)行更換。在這種高溫環(huán)烷酸腐蝕的情況下機(jī)泵的泵殼和葉輪受到了長(zhǎng)時(shí)間的環(huán)烷酸腐蝕，所以也是導(dǎo)致了這次機(jī)泵不上量的一個(gè)原因。

三改進(jìn)措施和建議

1、為了減少 P-16/2 機(jī)泵的腐蝕，我們做出了以下的調(diào)整：將 P-16/2 的預(yù)熱介質(zhì)改為減二線進(jìn)行預(yù)熱，在減三線機(jī)泵運(yùn)行正常的情況下，切換機(jī)泵時(shí)盡量作為減二線備用機(jī)泵，以減少環(huán)烷酸腐蝕因素的影響。

2、裝置投用高溫緩蝕劑，以減少減三線的高溫環(huán)烷酸腐蝕，目前該工作已進(jìn)行實(shí)施。

3、適當(dāng)降低減三中的回流，來(lái)減少對(duì)塔內(nèi)構(gòu)件、管線、機(jī)泵及冷換熱備的沖蝕。

4. 建議措施，材質(zhì)升級(jí)把葉輪由原來(lái)的 II 類(lèi)鑄鋼更換為1Cr13。

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