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二氧化碳脫氫系統(tǒng)管道腐蝕原因分析與對(duì)策

文檔作者：宋文明文檔來源：中國(guó)石油大慶石化分公司化肥廠		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2023年02月13日
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2014年10月囊應(yīng)儆o。t．2014
第37卷第5期Large Scale Nitrogenous Fertilizer Industry V01．37 No．5
二氧化碳脫氫系統(tǒng)管道腐蝕原因分析與對(duì)策
宋文明
(中國(guó)石油大慶石化分公司化肥廠，黑龍江大慶163714)
摘要：介紹尿素裝置二氧化碳脫氫系統(tǒng)碳鋼管道的腐蝕情況，分析腐蝕產(chǎn)生的原因，針對(duì)腐蝕原因合理設(shè)計(jì)
管道、優(yōu)化工藝指標(biāo)、選用耐腐蝕材料等防護(hù)對(duì)策，取得了良好的效果。
關(guān)鍵詞：尿素裝置二氧化碳脫氫系統(tǒng)管道耐腐蝕材料
中國(guó)石油大慶石化分公司化肥廠尿素裝置始
建于1976年．并于2005年對(duì)裝置進(jìn)行了擴(kuò)能改
造。為提高改造后裝置的安全性能，在二氧化碳?jí)?
縮機(jī)出口處新增一套二氧化碳脫氫系統(tǒng)．以減少
原料CO：中的H：含量，降低高壓系統(tǒng)尾氣發(fā)生燃
燒爆炸的可能性。改造后的裝置于2005年11月4
13開車．到2007年4月才逐漸達(dá)到穩(wěn)定運(yùn)行的狀
態(tài)。
二氧化碳脫氫系統(tǒng)投入運(yùn)行后．因管線墊片、
法蘭腐蝕泄漏導(dǎo)致裝置停車的問題比較突出．為
徹底解決腐蝕問題．重點(diǎn)查找分析了腐蝕的原因，
從材質(zhì)升級(jí)和工藝條件優(yōu)化方面進(jìn)行了治理和預(yù)
防工作，取得較好的效果。
1二氧化碳脫氫系統(tǒng)管道腐蝕現(xiàn)狀
1．1二氧化碳脫氫系統(tǒng)流程
二氧化碳脫氫系統(tǒng)工藝流程見圖l。
圖1二氧化碳脫氯系統(tǒng)工藝流程
經(jīng)二氧化碳增壓機(jī)、壓縮機(jī)壓縮后溫度為110
℃、壓力為14．3 MPa的原料CO：先后經(jīng)過2個(gè)二
氧化碳加熱器進(jìn)行加熱．溫度達(dá)到133 oC后進(jìn)入脫
氫反應(yīng)器。在脫氫反應(yīng)器中，由于催化劑的作用，
CO：中的H：與0：發(fā)生燃燒反應(yīng)生成水，并放出熱
量。脫H：后的CO：進(jìn)入二氧化碳冷卻器冷卻至
120℃．一路直接進(jìn)入汽提塔，另一路通過調(diào)節(jié)閥
減壓后進(jìn)人新增中壓汽提塔。
1．2管道腐蝕狀況
尿素裝置脫氫反應(yīng)器脫氫系統(tǒng)的管道設(shè)計(jì)材
質(zhì)為碳鋼．自脫氫反應(yīng)器壓縮機(jī)出13至新增中壓
汽提塔調(diào)節(jié)閥之間的管線為20#鋼材質(zhì)．法蘭為八
角形環(huán)墊密封連接面形式。材質(zhì)為2∥鋼，八角形
環(huán)墊片的材質(zhì)為10#鋼。2006年8月10 13，冷卻
器出口法蘭和墊片處發(fā)生腐蝕性泄漏．帶壓緊固
未果，漏量達(dá)2400m3／h．被迫封塔停車處理。將法
蘭拆開后發(fā)現(xiàn)墊片腐蝕十分嚴(yán)重．同時(shí)法蘭密封
面也有腐蝕溝痕(圖2、圖3、圖4)。由于時(shí)間有限，
只對(duì)墊片進(jìn)行了更換．同時(shí)對(duì)密封面進(jìn)行了打磨
處理。2006年12月15日。進(jìn)中壓汽提塔的儀表調(diào)
節(jié)閥閥后法蘭再次發(fā)生腐蝕性泄漏．被迫停中壓
系統(tǒng)進(jìn)行處理。
圖2冷卻器出口法蘭泄漏處
收稿日期：2014—06—26：收到修改該日期：2014—09—02。
作者簡(jiǎn)介：宋文明，男，1981年出生，工程師，本科學(xué)歷，2004
年畢業(yè)于遼寧石油化工大學(xué)過程裝備與控制工程專業(yè)．現(xiàn)為中國(guó)
石油大慶石化公司化肥廠機(jī)動(dòng)科靜設(shè)備主管。聯(lián)系電話：0459—
6745216；E—mai：hfswm@petrochina．corn．cn。

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