大化肥装置防腐除垢工艺研究

摘要

化肥生产中，设备腐蚀问题就一直是困扰生产者的难题，因为介质本身具有非常强的腐蚀性，同时工艺条件（高温高压）也使腐蚀性进一步加强。在实际生产中，我们也遇到了很多腐蚀案例，有的通过对工艺条件的改善及对设备的设计进行改良，解决了部分腐蚀问题，也有设备整体报废的惨痛经验。由于发生腐蚀的设备都集中于换热设备，因此，本文以换热器为切入点，根据实际生产和检修过程中对发生腐蚀的设备观察和研究，结合一般理论研究中关于腐蚀和防腐的论述以及塔石化目前生产实际，对几台正在使用并且比较关键的管壳式和板式换热器进行防腐以及腐蚀监测工艺方案的研究与设计，对塔石化大化肥装置换热器的腐蚀进行分类、总结以及综合评价，找出其特殊性与普遍性，为后续工作的展开打基础；结合以上调研情况通过现场调研和直接做试验的手段，对换热器工作介质、工况参数、腐蚀结垢残件以及相关防腐材料进行必要的物理、力学或化学试验分析；腐蚀原因以及关键因素的分析；腐蚀类型的确定；有针对性的开展适合塔石化大化肥装置——换热器的腐蚀监测以及防腐工艺的研究；不同防护措施的综合效益分析以及适应性评价；针对塔石化大化肥装置——换热器的防腐研究结论以及相应对策。
　　换热器结垢问题是困扰化肥生产的另一大难题，由于换热器管程和壳程温差较大，同时由于新疆地区水质硬度大和扬沙天气多的自然条件，加剧了结垢的程度，它的直接危害就是降低了换热器的换热效率，从而使换热器达不到设计的参数，严重影响了工艺参数，甚至造成全厂停车，降低了工厂的经济效益。为此，我们对垢样进行了化学分析，并综合考虑了凉水塔的结构和周边环境，提出了解决方案，在实际生产中也起到了良好的效果。

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第一章 绪论

1.1 研究目的

1.2 国内外研究现状

第二章 大化肥装置换热器腐蚀结垢机理分析

2.1 塔石化换热器腐蚀结垢概况

2.2 合成氨装置工艺介质对换热器腐蚀机理分析

2.3 尿素装置工艺介质对换热器腐蚀机理分析

2.4 介质工艺参数对换热器腐蚀影响分析

2.5 循环水对换热器腐蚀分析

2.6 换热器腐蚀种类分析

2.7 换热器结垢原因和影响因素分析

第三章 腐蚀监测及防腐工艺研究

3.1 换热器腐蚀监测技术

3.2 塔石化换热器腐蚀在线监测技术方案研究

第四章 塔石化换热器腐蚀结垢样品检验及典型案例分析

4.1 换热器腐蚀物、垢样品的检验

4.2 E-102腐蚀失效案例分析

4.3 相关建议

第五章 结论

致谢

参考文献

攻读硕士期间发表的论文