F-T合成装置合成油气-脱盐水换热器腐蚀分析

第9 期 一 一 F - T 合成装置合成油气一 脱盐水换热器腐蚀分析 陈 国良 ，赵盈 国 ，沈建 民 ，王庆 ( 1 ． 宁波市特种设备检验研究院 ， 浙江 宁波 3 1 5 1 0 0 ) ( 2 ． 北方导航 控制技术股份有限公司 ， 北京 1 0 0 1 7 6 ) [ 摘 要]某化工厂F _ T 合成装置合成油 气一 脱 盐水换热器多次 出现壳体底部严重腐蚀 ，本文针对此情况分析 了腐蚀成 因，提 出了从根本上减 少此类腐蚀发 生的措施 。 [ 关键 词] F — T 合成装 置；换 热器；合 成油气；冷凝液；腐蚀；分析 某化 工 厂 F — T 合 成装 置 合 成油 气一 脱盐 水 换 热 器 壳程 简体靠近管 箱部位 下部接 管处出现泄漏 。 此 台 压 力容 器 全 面 检 验 后 仅 用 一 年 时 间 ，且 同类 设备也发生过类似腐蚀泄漏情况 。为此对此 台压 力容器分析其腐蚀 原因，以便推广到 同类设备 ， 为设备材料 的选用和 日常维护和检验提供参考 。 该 换热 器运 行 参数见 表 1 。 ． 表 l 合成油气 一脱盐水换热器运行参数 最 高T作 压力 最高T作温度 工作介质 主体材质 壳程 壳程 壳程 壳程 ( 4 ． 0 M P a ) ／ ( 1 8 0 ℃) ／ ( 合成油气) ／ ( 1 6 M n R ) ／ 管程 ( 0 ． 6 M P a ) 管程 ( 6 0 ℃) 管程 ( 脱盐水) 管程 ( 1 6 M n R ) 1 宏观观察 对 腐 蚀 泄 漏 部 位 进 行 切 割 ，观 察 内表 面 腐 蚀 形态 ，如 图 I ，发现腐蚀 呈溃疡 沟槽状 ，主要 发 生在 壳体法兰面焊接接头热影 响区部位 ，焊接接 头 未 发 现 明显 腐 蚀 ，且 腐 蚀 沟 槽 开 始 于 法 兰 面 环 焊缝下半部分 ，冷凝液流到设备底部后在底部积 图1 聚，并延伸 到设备底部 ，距离法兰面环焊缝约3 0 c m处 。 2 腐蚀成 因分析 2 ． I 腐 蚀机 理 金属 的腐蚀机理有多种 ，其 中电化学腐蚀是 最广 泛的一种。当金属置放在水溶液 中或潮湿 的 大气 中时，金属表面形成一种微 电池 ，也称腐蚀 电池 ( 其 电极 习惯称 为阴极 、阳极 )。阳极上 发 生氧化 反应 ，使 阳极发生溶解 ，阴极上发生还 原 反应 ，一般只起传递 电子的作用。腐蚀 电池 的形 成原 因是金属表面吸 附了水分，形成 一层水膜 ， ......