Коррозия

Методы защиты от видов коррозии, характерных для установок гидрокрекинга

В данном разделе рассмотрены методы защиты от тех видов коррозии, которые характерны только для установок гидрокрекинга: коррозии под воздействием сероводорода и водорода при высоких температурах и давлениях и низкотемпературная коррозия конденсационно-холодильного узла. В наиболее агрессивных условиях работают аппараты воздушного охлаждения (АВО), снижающие температуру продуктов реакции, в которых содержатся значительные количества сероводорода и аммиака, от 130 до 60 °С. При снижении температуры ниже 85 °С из концентрированного раствора выпадают кристаллы гидросульфида аммония, которые частично уносятся с потоком среды, вызывая эрозию труб в ударных местах, в отводах труб, на выходе потока из трубного пучка (т. е. в местах турбулентного движения среды). Значительная часть солей оседает на внутренней поверхности, вызывая коррозию металла под отложениями. Для предотвращения солеотложений в гидрогенизат перед АВО впрыскивают воду. Кроме гидросульфида аммония в осадке в меньшем количестве присутствуют хлориды и цианиды аммония, усиливающие коррозию под отложениями.

Присутствие в водной фазе даже незначительных количеств (следы) цианидов, хлоридов, кислорода является причиной сильной коррозии тонкостенных труб конденсационно-холодильного оборудования. Усиление коррозии углеродистой стали происходит при увеличении концентрации гидросульфида аммония с 2 до 4 % [37]. В интервале значений pH 8,0—9,0 продукт коррозии — сульфид железа представляет собой пористое образование, частично снижающее общую коррозию. В присутствии циановодорода происходит разрушение защитной пленки сульфида железа с образованием растворимого ферроцианида:

FeS + 6CN- ↔ Fe(CN)4-6 + S2-.

Такие примеси, как хлориды, свободный кислород, диоксид углерода, фенолы, могут дополнительно увеличивать коррозионную активность технологического конденсата. Так, ряд исследователей считает, что при адсорбции на металлической поверхности, не имеющей защитной пленки, сульфидов, цианидов, хлоридов, не происходит образования молекулярного водорода. Атомы водорода проникают в металл, вызывают его наводороживание, следствием которого является не общая коррозия, а расслоение и коррозионное растрескивание металла. Необходимым условием для наводороживания в данных условиях, по мнению авторов, является присутствие в водной фазе кроме сероводорода цианидов [38]. Определить концентрацию цианидов аналитическим способом из-за малого количества весьма затруднительно. Однако качественно определение цианидов возможно с помощью индикатора — солей железа(II). Кислород может попадать в систему вместе с промывочной водой. Поэтому рекомендуется для уменьшения коррозии вводить в газопродуктовую смесь обессоленную деаэрированную воду [39].