石油炼制设备腐蚀及防护措施探讨

(整期优先)网络出版时间:2024-05-21
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石油炼制设备腐蚀及防护措施探讨

单旭

中国石油哈尔滨石化公司 黑龙江哈尔滨 150056

摘要:现有研究认为,造成炼化企业炼制设备腐蚀的原因是多方面的,这与原油自身腐蚀性、生产过程中的介质破坏等一系列因素存在相关性。因此为有效预防潜在生产安全风险,应深入探索炼化企业炼制设备腐蚀的原因及其处置措施。本文对炼化企业炼制设备维护措施进行了一定论述,重点探讨了石油炼制设备腐蚀原因,在此基础上,提出了针对性的防护措施,有助于促进炼化企业炼制设备管理水平的不断提高,进而为企业带来良好的经济效益。

关键词:石油;炼制;设备;腐蚀

引言

石油炼制设备经常暴露于高温、高压、酸性、碱性等极端工作环境,同时还受到含有硫化物、氯化物等腐蚀性物质的影响。这些极端条件使得设备表面容易发生金属腐蚀、腐蚀疲劳和应力腐蚀裂纹等现象,进而降低设备的性能、寿命甚至引发安全隐患。因此为有效预防潜在生产安全风险,应深入探索炼化企业炼制设备腐蚀的原因及其防护措施。

1炼化企业炼制设备运维管理的意义

设备运维管理是指设备运行的维护、维修等管理工作。当前不少炼化企业都将注意力集中放在产品生产质量和效益方面,而对炼化企业炼制设备运维管理工作的关注度不够。在正常生产中,设备运行维护不到位或者维修把控不及时都会对设备造成一定影响,进而产生安全隐患或者故障维修,只有做好运维管理,及时补偿设备磨损,恢复设备性能,才能确保设备始终处于完好状态,提升设备利用率和安全性,保证生产持续进行。因此,设备运维管理是企业长久发展的关键。

2石油炼制设备腐蚀的原因分析

2.1化学性质差异

在石油炼制过程中,酸性环境是导致设备腐蚀的重要原因之一。石油中的含硫、含氮和含氧等化合物,在加工过程中会产生酸性物质,如硫酸、硝酸等。这些酸性物质与设备金属表面相互作用,形成酸性腐蚀环境,加速金属的腐蚀速率。

2.2高温高压条件

在高温高压条件下,石油炼制设备金属的结构发生变化,进而导致腐蚀问题。金属在高温环境下容易发生相变、析出和晶格变化等现象,这些变化可能削弱金属的强度和耐腐蚀性能。

2.3酸碱性介质

酸性腐蚀是石油炼制设备腐蚀的常见原因之一。炼制过程中产生的酸性物质,如硫酸、盐酸等,会与设备金属表面发生化学反应,从而破坏金属的表面保护层,促进腐蚀的发生。在酸性环境下,金属表面的氧化物膜容易被酸性物质破坏,使金属暴露在更易腐蚀的环境中。

2.4氧化腐蚀作用

氧化腐蚀作用的核心是氧化膜的形成。在高温环境中,金属表面与氧气反应,生成氧化物,形成一层氧化膜。氧化膜能够阻隔金属与环境的直接接触,起到一定的防护作用,但也容易受到破坏,从而导致腐蚀的发生。随着氧化膜的不断形成和破坏,金属表面逐渐损失,进而降低设备的耐腐蚀性能。与此同时,高温高压环境下的氧化作用加速了石油炼制设备的腐蚀。

3石油炼制设备防护措施

3.1科学编制定期检修计划

炼油化工厂的炼油设备在长期运行过程中,难免会出现零部件的磨损、腐蚀及老化现象,为了避免设备零部件的磨损及老化现象影响设备的安全运行,必须定期对其进行检查维修和保养。为了确保检修工作的安全进行,必须科学编制定期检修计划,根据计划进行科学检查和维修保养。具体来说,编制的检修计划和方案,应确定检测修理的项目,明确检修的内容和任务要求,要求检修人员提前查清检修现场的环境情况以及设备结构、性能,设备内的危险物质和危险程度,此外,还要明确每个检修项目和作业工种的安全措施,以及检修时应用的工具、设备和各种防护用品等,从而为设备检修工作的顺利开展提供支撑。

3.2重视并持续开展日常检查

在炼油化工厂中,生产一般都是连续进行的,即各炼油设备都是持续开机运转的。但因为在进行原油炼化加工的过程中,会添加一些溶剂,与原油中的各种成分发生各种各样复杂的化学反应,产生不同的油气和油品,这难免会对设备造成一定的腐蚀,从而影响设备的使用寿命和使用性能。但进行设备检修,一般都需要采取停机的方式,这样做会耽误企业的生产任务。因此,炼油化工厂为了尽可能保障炼油设备的正常使用,在对炼油设备进行维护时,应遵循“以维护和保养设备为主,检修为辅”的原则来进行。具体来说,就是加强日常的检查维护工作。例如,设备运维管理人员可以运用红外热成像无损检测技术。这种检测技术具有较高的灵敏度,对周围温度的识别能力较强。检修人员就可以运用该技术对炼油设备运行过程中的各种参数进行收集和分析,然后对比正常情况下设备的运行参数,从而准确分析设备中存在的裂纹等缺陷问题,并对发现的微小问题及时进行解决处理,做到防患于未然,不但提高了炼油设备运行的效率,还能有效降低设备的故障率。

3.3强化检修安全技术处理措施

在对炼油化工厂的设备进行检修时,为了提升安全性,还应强化安全技术处理措施。在实际操作中,技术人员首先应对有危险部位的作业人员佩戴合适的个人防护用品后进行检维修作业,尤其是在排放残留物料前,对排污口进行细致检查,对管道、容器内进行空气或者氮气置换作业,必要时要加装盲板,以此有效防止易燃、易爆或者有毒、有害的物质进入周围环境中,并尽可能排空设备中滞留的有毒、有害气体。其次,在打开排气阀门时,技术人员还应逐渐开启,并且在开启时,注意对管线进行预热。再次,当设备处于高温真空的状态时,在停车后应先清除真空,等待设备冷却,然后才能将其与周围的大气环境连通。最后,针对炼油设备检修和完全维护,必须积极引入先进的检修技术,从而帮助检修人员快速而准确地判断故障问题的发生位置及发生原因,及时排除故障隐患,保障炼油设备的顺利运行。

3.4加强对检修人员的安全教育

炼油化工厂在对设备进行检修和安全维护时,还应加强对工作人员的安全教育,促使他们树立安全操作意识,明确设备检修的内容、标准、步骤、技术方法以及风险识别等。在实际教育培训中,主要培训的内容是:检修作业过程中可能发生的各种危险因素;针对这些危险因素应采取的防范措施;检修作业过程中遇到新问题时,应采取怎样的处置措施等。通过加强安全教育,有效提升检修工作人员的安全意识,确保他们在检修工作中能够严格按照相应检修标准进行风险识别以及安全的检修作业。此外,还要大力支持创新,积极奖励维修技能突出的员工,从而更好地激励维修技术人员,促进他们检修维护管理技能水平的不断提升。

3.5提升检修作业的管理水平

炼油化工厂在进行设备检修及安全维护时,还必须提升检修作业的管理水平。具体来说,首先,针对动火作业、受限空间作业、高处作业等具有较大危险性的检修工序,必须予以重视,严格落实安全保护措施,保证检修材料和工具的到位,同时还要保证有足够的安全监督人员在现场进行安全监督。其次,在进行设备检修前,还要对检修方案的可行性反复进行探讨,尤其是详细分析可能存在的不可控因素及危害因素,并对故障问题进行追本溯源,寻找其发生的根本原因,然后编制详细的检修方案,从而确保检修工作的顺利进行。

结束语

炼制设备的运行环境比较恶劣,设备的构成比较复杂,经常会出现腐蚀问题,检查维护人员要仔细观察设备的各个部件,对设备的运行参数进行分析,发现异常情况或腐蚀问题时,分析其原因,采用恰当的维护、维修方法,通过加强运维管理提高炼化企业的生产效率,确保设备稳定运行。

参考文献

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