焦化厂硫铵设备的腐蚀与治理

    周忠东 韩庆昆

    摘 要：伴随我国经济水平和科技水平的发展速度越来越快，工业发展开始成为了全社会所关注的主要对象之一。对于焦化厂来说，其内部的硫铵设备在经过多年的使用之后，经常会有腐蚀情况出现。如果没有及时展开处理，很容易造成腐蚀问题进一步加重，进而影响设备的使用寿命。为此，相关人员便需要采取一些合理的处理方式，确保设备本身不会受到影响。本篇文章将阐述工艺操作的流程，探讨出现的问题以及具体原因，并对于主要措施方面提出一些合理的见解。

    关键词：系统设备；焦化厂；硫铵设备；腐蚀；治理

    DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.11.022

    0 引言

    从现阶段发展而言，焦化厂理应定期对内部硫铵设备展开处理，提升其本身的防腐效果。如此一来，设备本身的使用寿命便会得到大幅度提高，进而减少资金成本的投入。

    1 工艺操作的流程

    煤气在经过预热处理之后会直接进到饱和器内部。由于饱和器一共分为两个部分，因此煤气也会分为两股进入到环形室内部。在经过喷淋处理之后，再依靠除酸器将其内部附带的酸雾完全分离出来。而饱和器下部位置母液在经过喷洒之后，会逐步形成硫铵。其他溢出的母液会重新留到母液储槽内部，并重新进行喷淋，进而完成循环作业[1]。

    2 出现的问题以及具体原因

    （1）设备的腐蚀情况。本次案例选择的是某地区的焦化厂，根据调查其内部硫铵设备的腐蚀情况，获得以下数据内容。

    管道和中心管的腐蚀情况是管壁位置出现了裂纹，每半个月检修一次，通过更换成PP-R管道的方式进行处理。

    反冲管和回流管的腐蚀情况是焊缝部分有液体外漏的情况，经常进行补焊，通过更换成HDPE管道的方式进行处理。

    酸管的腐蚀情况是弯头焊接位置有泄露缝，每半年检修一次，通过更换成PP-R管道的方式进行处理。

    母液泵和结晶泵的腐蚀情况是轴体变细，同时叶轮有空洞问题，平均7～9个月检修一次，通过表面位置涂抹防腐剂的方式进行处理。

    母液贮槽的腐蚀情况是槽体位置有沙眼，偶尔进行处理，平均7～9个月检修一次，通过更换成PP-R储管的方式进行处理。

    （2）腐蚀问题出现的主要原因。其一，设备内部母液的酸度一直保持着在正常状态，浓度在3.2～5.5%范围之间。由于系统本身采用的是连续加工处理方式，因此在大量加酸的过程中，很容易造成管道部位出现腐蚀情况。在一些局部位置上，还会出现严重腐蚀的问题。其二，由于母液内部包含了大量硫酸铵结晶颗粒；当受到其冲刷之后，很容易造成钝化膜出现破坏的情况，使得其管壁厚度不断下降。不仅如此，经常还会有大量结晶颗粒附着在叶片位置，导致叶轮腐蚀的情况进一步加剧，促使其流量受到影响，进而影响其正常工作。其三，当硫酸的浓度超过99%的时候，其会在管道的内壁位置上形成一道保护膜。但是，经过了解可以发现，绝大多数使用的浓硫酸均没有达到这一指标，从而造成其保护膜出现了严重的破损情况，进而出现了液体泄露。其四，当设备、管道以及平台与氨气发生接触之后，立刻会有化学反应出现，导致腐蚀问题产生[2]。其五，母液内部还有大量酸性介质，当其透过缝隙渗透到设备之中，会与砼有所接触，从而产生物理化学反应，并使得水泥石内部的液相碱度平衡被完全破坏，同时也能将固相石灰完全溶解。

    3 防腐的主要措施

    为了处理这些腐蚀问题，理应结合不同位置本身的特点，采取一些针对性处理措施，以此提升防腐效果。

    （1）选用全新的材料。其一，针对一些容易受到腐蚀的管道，可以采用全新材质的管道——HDPE管。这种管主要是由聚丙烯构成，有着非常强的耐腐蚀性。在进行连接的时候，通过电热容的形式，促使其有着很强的可靠性以及稳定性。相比于早期的焊接模式，实际焊缝位置不会有裂纹以及沙眼出现。不仅如此，这种管道还有着很强的温度适应性，在零下60度到零上60度之间均能够使用。即便进入了冬季，同样无需对其添加保温层。其二，针对一些母液管道，可以采用材质是PP-R的管道。其不但拥有HDPE本身的特点，同时自身耐热性也更强。最高温度甚至能够达到100度，即便在露天环境中进行作业，其使用年限同样能够超过50年。如此一来，检修频率便会大幅度减少，同时也能酸碱维修工作投入的资金成本[3]。

    （2）在叶片表面涂抹金属修补剂。叶片位置很容易由于腐蚀问题导致厚度变薄，因此可以在其表面涂抹一层防腐剂，以此降低酸液造成的腐蚀影响。

    （3）及时更换平台栏杆。在针对栏杆进行涂抹的时候，其使用的油漆一般主要是防锈底漆以及具有较强紫外线抵抗力的面漆。对于防锈底漆来说，其主要是由环氧云铁所组成。而对于面漆来说，其又主要是由丙烯酸构成。

    （4）重新制作设备基础。其一，将基础位置上的玻璃钢以及残留的板材全部铲除，并采取复建处理。其二，在基础上额外刷一道底漆，待其表面完全烘干之后，再刮两道腻子。在其尚未固化之前，还可以额外粘贴一层玻璃钢。一般来说，层数理应不能低于9层。其三，在玻璃钢本身的隔离层围殴之上面额外刷两道面漆。等其完全风干之后，使用树脂胶泥进行粘贴，确保灰缝本身的尺度不会超过6毫米，以此提升防腐工作的实际效果。

    4 需要注意的相关内容

    （1）合理控制工艺参数。在实际作业的过程中，理应保证母液本身的温度可以控制在55～60度之间，以此能够大幅度降低由于温度短时间内迅速提升造成的腐蚀。同时还要对母液晶比展开控制，以此能够有效减少结晶冲刷对材料表面造成的影响，以此能够有效降低腐蚀效果。

    （2）做好设备的管理工作。工作人员应当按照规定要求展开巡检工作，并将重心全部放在连接位置，以防液体会对设备造成腐蚀影响，同时还可以防止跑、冒、滴以及漏的情况产生。不仅如此，对于现场设备卫生的管理工作同样需要予以重视，及时将其中的杂物全部清除，以此保证设备有着良好的工作条件。

    5 结束语

    综上所述，针对焦化厂内部的硫铵设备展开处理，可以促使其防腐能力大幅度提高，减少由于腐蚀情况造成的影响。如此一来，设备的寿命便会随之提升，以此减少成本的实际投入。

    参考文献：

    [1]趙文恺，李应超，庞玉亭.硫酸铵生产中设备腐蚀的解决方法[J].设备管理与维修，2016（09）：41-43.

    [2]杨明平，彭荣华，肖秋国，etal.饱和器法硫酸铵生产设施的防腐[J].煤气与热力，2015，22（01）：63-65.

    [3]张定华.硫酸铵结晶厂房腐蚀破坏原因分析及防护[J].全面腐蚀控制，2017，16（01）：28-29.