Имеющиеся сведения по коррозии металлов и сплавов в хлоре и хлороводороде не позволяют прогнозировать безопасный период эксплуатации действующего оборудования при регенерации катализатора.

Исследована коррозионная стойкость сталей марок 20, 12МХ, 25Х2М1Ф, 15X5M, 20X13, 12X18H10T на лабораторной установке(рис. 6.26) [57]. Массовое содержание хлора составляло 25 г/м3,что отвечает реальным, наиболее жестким условиям оксихлорироваиия; температура испытаний 500—510 °С. Опыты проводили как в сухой, так и во влажной хлоровоздушной среде. Массовая доля влаги в смеси хлора с воздухом составляла20 000 млн^-1.

Наибольшей коррозионной стойкостью обладают высоколегированные стали 12X18H10T и 20X13. Средне- и низколегированные стали не обладают преимуществом по сравнению с углеродистой сталью.

Скорость коррозии углеродистой и низколегированной сталей в сухом хлоре увеличивается в несколько раз по сравнению со скоростью коррозии во влажном хлоре. Стойкость сталей20X13 и 12X18H10T в увлажненном и сухом хлоре различается незначительно. Стали марок 12MX, 25Х2М1Ф (10Х2М1), 15X5M.при массовом содержании 25 г/м3 не коррозионностойки, скорость коррозии 10 мм/год. В увлажненном хлоре скорость коррозии значительно меньше и составляет до 5 мм/год.

Высоколегированные стали 20X13 и 12X18H10T как в сухом, так и во влажном хлоре имеют пониженную стойкость; скорость их коррозии — до 1 мм/год.

В табл. 6.15 приведены расчетные данные глубины коррозионного разрушения сталей за 100, 500, 1000 ч работы, что по продолжительности соответствует одно-, пяти-и десятикратной операции по реактивации катализатора. Предполагая, что защитный слой продуктов коррозии, образующийся на внутренней поверхности аппаратов и трубопроводов в процессе эксплуатации, может разрушаться, в табл. 6.15 приведены максимальные значения скорости коррозии, когда на исследуемых образцах отсутствуют защитные пленки.

Рис. 6.26. Скорость коррозии К сталей в зависимости от продолжительности испытаний в хлоровоздушной смеси [57]

Концентрация хлора 25 r/м3, температура 500 —  510 С:

● — сталь 20. □ — 12MX, ∆— 25Х2М1Ф, ∆ - 15X5M. О — 20X13, X—12X18H10T;

сплошные линии — вовлажном хлоре (содержание влаги 20 000 млн^-1); пунктирные — в сухом хлоре

Таблица 6.15. Расчетные данные глубины коррозионного разрушения сталей, мм, в зависимости от времени воздействия хлора

Температура 510 С, концентрация хлора 25 г/м³

Для оценки влияния условий процесса оксихлорирования в промышленных условиях на коррозию и коррозионное растрескивание проведены испытания стойкости образцов из конструкционных сталей марок СтЗ, 08X13, 1Х2М1, 15Х5М, 08Х18Н10Т, АС-9, АС-43 в аппаратах установки Л-35-11/600 на Киришском НПЗ с выдержкой 7600 ч [9]. В течение этого времени проводили два раза оксихлорирование катализатора (0,8—1,0 % хлора от массы катализатора), один раз окислительное прокаливание и один раз осернение (введением 0,05 % этилтиола и 0,02 % дихлорэтана от массы катализатора). Результаты испытаний традиционных и некоторых опытных конструкционных материалов приведены в табл. 6.16. Параллельно с этим в аппараты помещены петлеобразные образцы из сталей марок 08Х18Н10Т, АС-9, АС-43. При этом ни в одном случае не наблюдалось коррозионного растрескивания. Коррозионное растрескивание не обнаружено также и на петлеобразных образцах из стали 08X18Н10Т с продольным аустенитным швом, которые находились в реакторе риформинга Р-2 опытно-промышленной установки каталитического риформинга при 510— 515 °С в среде: бензин, водородсодержащий газ, примеси H2S, хлора и его соединений, Выдержка составляла 4776 ч, испытания проводили на образцах, предварительно деформированных на 10 %.

Результаты промышленных испытаний свидетельствуют о незначительной скорости коррозии. Согласно данным лабораторных исследований, в области повышенных температур высокотемпературная коррозия ускоряется.

Для изучения влияния процесса оксихлорирования на сварные швы на 15 нефтеперерабатывающих заводах обследовано 38 установок, На 18 установках применяли катализатор АП-64, а на остальных 20 установках — катализаторы серии КР. Подача хлора в период оксихлорирования составляла от 0,7—0,8 до — 1,2% от массы катализатора (для катализатора КР) и 0,4—0,7 % (для катализатора АП-64). Донорами хлора явились ССl4 и С2Н4Сl2. Кроме того, при работе установок в режиме реакции подача хлорорганичсских соединений в реакторы осуществлялась периодически в количестве от 0,2 до 1,5 млн-1 хлора на сырье. При этом на ряде установок работе в режиме оксихлорирования предшествовала эксплуатация как с промотированием катализатора, так и по обычному режиму гидроформинга.

Таблица 6.16. Результаты оценки средней скорости коррозии, мм/год, по потерям массы при выдерживании образцов в аппаратах установки Л-35-11/600 ]9]

Процесс с оксихлорврованием катализатора. Продолжительность выдержки 7600 ч

* Среда: бензин, водородсодержащий газ, водяные пары, примесь Н2S; 420 С.

 ** Среда та же, но с примесью НСl и Cl2; 520—530 °C.