Коррозия

Коррозия под действием сточных вод

Экологические проблемы, наиболее остро проявившиеся в последние годы, ставят перед предприятиями нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности новые задачи.

Одной из наиболее актуальных проблем в нефтеперерабатывающей промышленности является утилизация и обезвреживание сточных вод.

Разработано несколько методов обезвреживания сточных вод нефтеперерабатывающих заводов, содержащих большое количество минеральных солей и других примесей.

Один из методов обезвреживания стоков ЭЛОУ-АВТ заключается в их упаривании до сухого остатка. Процесс упаривания состоит из двух каскадов. В первом каскаде стоки упариваются от 0,5 до 5 %-го содержания солей при температуре 60—210 °С и давлении 2,5 МПа. Стоки нагреваются в теплообменниках до 70—170°С и в печи — до 210°С. Испарение стоков происходит в ряде испарителей за счет перепада давлений и температур. Упаренный до 5% солесодержащий сток — рапа (в основном, с установок ЭЛОУ-АВТ) направляется на умягчение и доупаривание во втором каскаде до солесодержания 20 % при 60— 160 °С и давлении 0,3 МПа. Подогрев умягченной рапы производится в теплообменниках до температуры 140 °С и в печи — до 160 °С при давлении 1,2—1,5 МПа. Испарение рапы до 20 %-го солесодержания происходит в испарителях за счет перепада давлений и температур.

В табл. 10.6—10.9 приведены данные по коррозионной стойкости ряда конструкционных материалов в условиях различной степени упаривания стоков, из которых следует, что при повышении температуры стоков и концентрации в них солей их агрессивность возрастает. Так, при максимальных температурах 200—250 °С скорость коррозии углеродистой стали возрастает до 4—5 мм/год.

 

Таблица 10.6. Скорость коррозии (мм/год) различных конструкционных материалов в 5 %-й рапе

Материал

Температура, С

60

120

175

200

250

СтЗ

0,30

0,47

0,60

4,17

5,56

30X13

0,03

0,03

0,04

0,27

0,90

12X18H10T

0,003

0,003

0,003

0,003

0,02

12Х21Н5Т

0,003

0,010

0,005

0,010

0,02

08Х22Н6Т

0,002

0,003

0,003

0,010

0,02

08Х21Н6М2Т

0,003

0,001

0,001

0,008

0,02

03X21H6M2T

0,002

10Х17Н13М2Т

0,004

0,010

0,010

0,012

0,03

08Х17Н5МЗ

0,003

0,005

0,030

0,010

0,02

03X21Н21М4ГБ

0,001

0,001

0,001

0,001

0.004

Титановый сплав ВТ 5-1

< 0,001

< 0,001

< 0,001

< 0,001

<0,001

 

 

Таблица 10.7. Скорость коррозия, мм/год, материалов в 20 %-й рапе (умягченной)

Материал

Температура,° С

60

120

200

СтЗ

0,45

0,23

1,60

30X13

0,02

0,04

0,05

12Х18Н10Т

0,002

0,003

0,03

12Х21Н5Т

0,003

0,005

0,005

08Х22Н6Т

0,001

0,002

0,001

08Х21Н6М2Т

0,000

0,000

0,0003

03Х21Н6М2Т

0,0003

10Х17Н13М2Т

0,001

0,002

0,003

08Х17Н5МЗ

0,003

0,003

0,01

03Х21Н21М4ГБ

0,000

0,001

0,001

Титановый сплав ВТ5-1

< 0,001

0,002

0,002

 

 

Таблица 10.8. Результаты испытаний образцов различных сталей в кипящей (102 °С) 20 %-й рапе

Марка стали

Скорость коррозии, мм/год, при времени выдержки

Характеристика поверхности после испытаний

250 ч

700 ч

950 ч

10

1,01

0,77

0,89

Поверхность покрыта сплошной темной ржавчиной

10Х18Н10Т

0,01

0,009

0,010

Точечная коррозия глубиной 0,05—0,15 мм; 3—8 точек на 1 см2

08Х22Н6Т

0,01

0,004

0,007

Точечная коррозия глубиной 0,05—0,2 мм; 5—8 точек на 1 см2 диам. 0,2-0,3 мм

08Х21Н6М2Т

0,006

0,003

0,005

Точечная коррозия глубиной 0,02—0,15 мм; 1—2 точки на 1 см2 диам. 0,2—0,4 мм

0ЗХ22Н6М2Т

0,010

0,004

0,007

Редкие мелкие точки, глубиной 0,05—0,2 мм; 1—2 точки на 1 см2 диам. 0,2 мм

10Х17Н13М2Т

0,0053

0,001

0,003

Редкие мелкие точки, глубиной 0,05—0,2 мм; 1—2 точки на 1 см2 диам. 0,2—0,4 мм

03Х23Н6

0,011

0,0045

0,008

Редкие мелкие точки глубиной до 0,1 мм; но 1 точке на см2 диам. 0,2 мм

 

 

Таблица 10.9., Скорость коррозии различных сталей к сплавов в аппаратах пилотной установки упаривания стоков ЭЛОУ (температура 102 °С; время экспозиции 1070 ч)

Марка стали

Скорость коррозии, мм/год

4 %-я рапа

4—20 %-я рапа

15—20 %-я рапа

СтЗ

0,36

0,76

0,80

Сталь 1X13

0,33

0,81

 

15Х5М

0,35

0,35

12X18H10T

0,006

0,028

0,059

08Х22Н6Т

0,001

0,001

0,002

12Х21Н5Т

0,010

0,026

10X17H13M2T

0,0003

0,003

0,002

08Х21Н6М2Т

0,0001

0,0005

0,0008

08Х17Н5МЗ

0,0025

0,0007

03X21Н21М4ТБ

_

0,004

0,0017

07Х16Н6

0,005

0,050

0,050

Титан ОТ4-1

0,000

0,003

0,001

Латунь ЛО70-1

0,074

0,152

0,208

ЛАМш70-1-0,06

0,1135

0,240

0,186

А1 99,99

0,600

0,001

 

АМг2М

0,006

0,008