Коррозия

Ингибитор коррозии ВНХ-1

Новый ингибитор коррозии ВНХ-1 представляет собой гетероциклическое азотсодержащее оксиэтилированное соединение. Температура кипения при 0,1 МПа 290—310°С. В результате сопоставительных лабораторных испытаний эффективности защитного действия ингибитора коррозии ВНХ-1 и ингибиторов ТАЛ-2, ТАЛ-3 и ИКБ-2-2 в массовой концентрации 0,005 % на поток бензина установлено, что все перечисленные ингибиторы обладают примерно одинаковым защитным действием (рис. 5.15). Однако преимущество ингибитора ВНХ-1 состоит в том, что для его получения в промышленном масштабе имеется недефицитное отечественное сырье: этиленоксид, капролактам и СЖК.

ВНХ-1 успешно прошел промышленные испытания на действующей установке ЭЛОУ-АВТ [29, 30]. В концентрации 0,005 и 0,002 % на поток бензина его подавали в шлемовые линии колонн К-1, К-2 и, колонн блока вторичной ректификации бензина К-8 и К-9 (рис. 5.16). В период испытаний осуществляли защелачивание обессоленной нефти 1—2%-м раствором NaOH из расчета 13—20 г на 1 г нефти и нейтрализацию верхнего погона колонны К-2 раствором NH4OH, который подавали в линию орошения. В присутствии ингибитора скорость коррозии углеродистой стали снижается в 4—6 раз и не превышает сотых долей миллиметра в год (табл. 5.8).

 

Схема приготовления и подачи ингибитора ВНХ-1 на установке ЭЛОУ-АВТ-2

Рис. 5.16. Схема приготовления и подачи ингибитора ВНХ-1 на установке ЭЛОУ-АВТ-2: 1 — камера для разогрева; 2—бочки с ингибитором; 3—приспособление для подачи ингибитора на прием насоса; 4—трубопровод подачи бензина для приготовления раствора ингибитора; 5—емкость для приготовления 10%-го раствора ингибитора в бензине; 6—емкость для подачи приготовленного раствора в систему; 7 - зонд с контрольными образцами

Потоки: I — бензин из К-4; II —раствор ингибитора К — ректификационные колонны; X — холодильники; Е — рефлюксные емкости; Н — насосы


Таблица 5.8. Результаты испытаний ингиботора ВНХ-1 в конденсациоино-хододильвом оборудования колонн из стали 20

Показатели

Концентрация ингибитора 0,005 %

Концентрация ингибитора 0,002 %

время выдержки образцов, сут

1

3

4

1

3

4

Скорость коррозии:

 

 

 

 

 

 

колонны К-1

 

 

 

 

 

 

без ингибитора

0,200

0,150

0,130

0,200

0,150

0,130

с ингибитором

0,075

0,025

0,024

0,072

0,013

0,020

колонны К-2

 

 

 

 

 

 

без ингибитора

0,150

0,210

0,180

0,150

0,210

0,110

с ингибитором

0,033

0,051

0,028

0,066

0,080

0,025

колонны вторичной ректификации

 

 

 

 

 

 

без ингибитора

0,086

0,044

0,036

0,086

0,045

0,036

с ингибитором

0,041

0,022

0,014

0,040

0,011

0,008

Степень защиты. %:

 

 

 

 

 

 

колонны К-1

62,5

83,3

81,5

64,0

91,3

84,6

колонны К-2

78,0

75,7

84,4

56,0

61,9

77,3

колонны вторичной ректификации

52,3

50,0

61,0

53,5

75,6

77,8

Коэффициент торможения коррозии;

 

 

 

 

 

 

колонны К-1

2,7

6,0

5,4

2,8

11,5

6,5

колонны К-2

4,5

4,1

6,4

2,3

2,6

4,4

колонны вторичной ректификации

2,1

2,0

2,6

2,2

4.1

4,0

 

На рис. 5.17 приведена эффективность защитного действия ингибитора при pH 2—-2,5 (без подачи аммиака в колонну К-2). Полученные данные свидетельствуют о том, что защитный эффект при использовании только ингибитора ВНХ-1 в среднем на 35 % выше, чем при существующих методах защиты, т. е. ингибитор эффективен для защиты конденсационно-холодильного оборудования со стороны бензина и при низких значениях pH. Незначительное увеличение скорости коррозии до 0,25 мм/год при выдержке образцов в течение первых суток объясняется замедленной скоростью адсорбции ингибитора. Однако применение только ингибитора в отсутствие нейтрализующих компонентов приводит к повышенному содержанию агрессивных соединений в дренажной воде, что может вызвать усиление коррозии нижнего днища рефлюксной емкости Е-2 и дренажных трубопроводов, повышение коррозионной агрессивности продуктов прямой перегонки, которые идут на дальнейшую переработку. Кроме того, кислый характер дренажной воды может привести к гибели активного ила биоочистных сооружений.

Изменение скорости коррозии К углеродистой стали в потоке перед рефлюксной емкостью Е-2 с подачей и без подачи ингибитора ВНХ-1

Рис. 5.17. Изменение скорости коррозии К углеродистой стали в потоке перед рефлюксной емкостью Е-2 с подачей и без подачи ингибитора ВНХ-1:

1 — без ингибитора, но с подачей аммиака: 2 — с ингибитором, без подачи аммиака

В связи с тем, что ингибитор ВНХ-1 относится к азотсодержащим соединениям, особое внимание уделялось его влиянию на качество продуктов прямой перегонки нефти, служащих сырьем для каталитического риформинга. Определение микроколичеств ингибитора BHX-1 в получаемых продуктах проводили по методике, основанной на определении микропримесей азота, органически связанного в форме оснований, в углеводородных средах [31]. Полученные данные свидетельствуют о том, что при концентрации ингибитора 0,005 % на поток бензина остаточное содержание его во фракции 62—180 °С не превышает 0,00008%, что в пересчете на азот составляет 0,8 млн-1, а при концентрации 0,002 % ингнбитор ВНХ-1 в исследуемой фракции практически отсутствует. Кроме того, установлено, что ВНХ-1 не оказывает отрицательного действия на активность и стабильность Аl—Со—Мо-катализатора при гидроочистке бензиновой фракции 62—180 С. Так, содержание серы в гидрогенизате в течение 30 сут было постоянным (0,0001 %), а удельная поверхность отработанного катализатора без применения ингибитора и с применением его составляла 175 и 170 г/м2 соответственно [31].

Таким образом, ингибитор ВНХ-1 по эффективности защитного действия сопоставим с ингибиторами типа ИКБ. При совместном использовании с нейтрализующими агентами скорость коррозии углеродистой стали не превышает 0,02—0,05 мм/год.