Коррозия

Рекомендуемые материалы для оборудования установок первичной переработки нефти

Материалы для оборудования установок первичной переработки нефти выбирают исходя из конкретных технологических параметров его работы (температуры, давления и состава среды), возможности протекания того или иного вида коррозии, применяемых антикоррозионных химико-технологических мероприятий. При этом учитывают данные по коррозионной стойкости материалов, полученные на основании лабораторных и опытно-промышленных исследований, а также опыт промышленной эксплуатации оборудования и экономической обоснованности сроков его службы. Отметим, что скорость коррозии действующего оборудования часто бывает выше, чем скорость коррозии, определенная с помощью образцов-индикаторов, прошедших промышленные и тем более лабораторные испытания. Например, напряженные и незащищенные термоизоляцией с наружной стороны участки металла корродируют интенсивнее. Нормативные сроки эксплуатации оборудования, зависящие прежде всего от гарантированных способов его зашиты от коррозии, должны, таким образом, определяться на стадии проектирования при составлении технологического регламента. Они в значительной степени зависят также от выполнения необходимых антикоррозионных мероприятий персоналом действующих установок. Изменение условий работы оборудования (температуры, давления, скорости движения и состава среды) по сравнению с регламентированными может существенно влиять на коррозионную стойкость металла и быть причиной преждевременного выхода оборудования из строя.

Равномерную коррозию компенсируют соответствующей прибавкой к расчетной толщине стенки аппаратов и трубопроводов. Если скорость коррозии углеродистой стали такова, что величина припуска на коррозию должна превышать 4 мм, то экономически целесообразно применять легированные материалы или цветные сплавы. Выполнение оборудования полностью из легированных сталей не всегда возможно, Рациональным способом увеличения сроков службы оборудования является применение биметалла с плакирующим коррозионно-стойким слоем.

Хромистые и хромомолибденовые стали применяют взамен углеродистых при температурах среды выше 260—290 С, содержащей сероводород, тиолы, и выше 200 °С при наличии свободной серы. При температуре среды ниже 260 С в отсутствие влаги, независимо от содержания сероводорода и тиолов, коррозионный процесс протекает столь медленно, что им можно пренебречь. В условиях конденсации влаги в технологических средах АВТ, содержащих хлориды, сероводород, хромистые стали подвергаются локальным разрушениям. По стойкости к равномерной (общей) коррозии хромистые и хромомолибденовые стали превосходят углеродистые, но в нейтральных и кислых растворах подвергаются точечной и язвенной коррозии. В зонах концентрации значительных напряжений (монтажные швы, металл в зонах термического влияния сварного шва или напряжений, создаваемых при изготовлении аппарата) наблюдаются преимущественно локальные разрушения (питтинг, язвы, коррозионное растрескивание). Плакирующий слой из стали 08X13 ректификационных колонн при наличии в рабочий период сконденсированной водной фазы особенно интенсивно подвергается язвенной коррозии или коррозионному растрескиванию (КР) при отсутствии защелачивания, аминирования среды. Сталь 08X13 подвергается КР преимущественно в зоне термического влияния сварного шва, в которой присутствует мартенситная структура. Деформация на >5 %, как и нагрев металла в процессе сварки, увеличивает чувствительность 08X13 к КР, в то время как отжиг при 700 °С в течение 2 ч уменьшает склонность к КР [32]. В отсутствие сероводорода хромистые стали в хлоридсодержащих средах АВТ, АТ не подвергаются КР.