六种金属材料在加氢系统水介质中的腐蚀与防腐研究

摘要

随着原油开采的深度不断加深，原油资源向劣质化方向发展，它的比重、粘度、硫和重金属含量都有不同程度的增加，对炼油企业的设备造成严重的腐蚀，影响炼油企业安全生产，引起经济损失。当加工含硫原油，催化裂化，常减压蒸馏和加氢精制等过程，会生成一些腐蚀性物质，例如：氯化铵与硫氢化铵。由于缺乏设备的材料选择，缺少操作经验和其他因素的影响，炼油厂的加氢污水单元、非加氢污水单元和溶剂再生单元的腐蚀问题日益突出，是一个严重的问题。因此，研究金属材料的耐蚀性能具有十分重大的意义，其研究结果可为炼油厂在设备选材，缓蚀剂的添加等方面提供参考。
　　1.研究六种金属材料在六种介质中的腐蚀情况，采用腐蚀电化学方法和腐蚀失重试验法测试了六种金属材料（A3、304、321、316L、2520、0Cr13）在六种介质（加氢污水、新鲜溶剂、加氢贫液、加氢富液、非加氢贫液、非加氢富液）中的腐蚀速率，研究结果表明：六种金属材料在各种介质中，对它们的耐蚀能力排序大致为：2520>321>304>316L>0Cr13、A3；对于加氢污水，在30℃至90℃，A3、316L、321和0Cr13的腐蚀速率随着温度的升高呈直线上升；在50℃以内，304的腐蚀速率上升的比较缓慢，在50℃至90℃上升较快；2520的腐蚀速率随着温度的升高呈三次函数的趋势。
　　2.采用拉伸试验研究了六种金属材料在加氢污水介质中的应力腐蚀情况，其研究结果表明：2520具有较低的应力腐蚀敏感性。
　　3.采用腐蚀电化学方法研究4种缓蚀剂（缓A：TH-AC10，缓B：HB-AZ，缓C：691-157C，缓D：693-1 GE57C）在六种介质中对A3碳钢的缓蚀效率，其研究结果表明：在加氢污水介质中，可使用缓蚀剂B或缓蚀剂D作为工业缓蚀剂；在新鲜溶剂介质中，可使用缓蚀剂C或缓蚀剂D作为工业缓蚀剂；在加氢贫液介质中，可使用缓蚀剂C作为工业缓蚀剂；在加氢富液介质中建议采用其他缓蚀剂；在非加氢贫液介质中，可使用缓蚀剂D作为工业缓蚀剂；在非加氢富液介质中，4种缓蚀剂的缓蚀效率都不理想，建议采用其他缓蚀剂。也采用了化学浸泡法研究了14种涂层在六种介质中耐蚀性能，其研究结果表明：在加氢污水介质中，可使用用奶黄氯磺化、环氧铁红、环氧煤沥青与475℃高温漆作为防护涂层；在新鲜溶剂中，可使用475℃高温漆、环氧红丹底漆、富锌环氧作为防护涂层；在加氢贫液中，可使用475℃高温漆、环氧中灰作为防护涂层；在加氢富液中，可使用475℃高温漆、富锌环氧作为防护涂层；在非加氢贫液中，可使用475℃高温漆、富锌环氧、环氧中灰作为防护涂层；在非加氢富液中，可使用475℃高温漆、环氧中灰、富锌环氧、环氧红丹底漆作为防护涂层。

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第1章 绪论

1.1 金属材料腐蚀概述

1.2 金属腐蚀的分类

1.3 炼油厂化工设备的腐蚀

1.4 防腐方法

1.5 课题选择背景、内容及意义

第2章 金属材料在加氢系统水介质中的浸泡腐蚀及极化曲线研究

2.1 前言

2.2 实验部分

2.3 实验结果与讨论

2.4 小结

第3章 金属材料在加氢污水中的应力腐蚀敏感性研究

3.1 前言

3.2 实验部分

3.3 实验结果与讨论

3.4 小结

第4章 金属材料在污水介质中的防腐措施研究

4.1 前言

4.2 实验部分

4.3 实验结果与讨论

4.4 小结

结论

参考文献

附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录

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