PTA装置脱水塔T403入口管线腐蚀分析.pdfVIP

失 效 分 析 与 寿 命 评 估 C石orros油ion化Prote工ction腐inPetr蚀ochem与icalI防ndust护ry 2 0 12 ，2 9 ( 1 ) ·6 1 · PTA装置脱水塔 T403入 口管线腐蚀分析 李0向’群- (中国石油化工股份有限公司仪征化纤股份有限公司，江苏 仪征 211900) 摘要：介绍了PTA装置溶剂回收系统脱水塔 T403入 口管线焊缝及基材的腐蚀情况，通过宏观 和低倍观察，发现入 口管线焊缝区发生冲刷腐蚀及化学腐蚀；通过金相与硬度测试及材质成分分 析，发现入 口管基材与焊缝的成分和组织的差异；通过扫描 电镜分析和电化学试验等方法分析其 各 自电化学性能，发现基材的耐蚀性明显地高于焊缝处，从而使得焊缝区容易发生优先腐蚀；加上 流体的冲刷腐蚀，使焊缝处逐渐凹下，从而导致经过该处的流体产生湍流，最终加剧该焊缝处的冲 刷腐蚀，直到焊缝 穿孔。为防止焊缝的优先冲刷腐蚀，应选择耐蚀性略高于至少同于基材耐蚀性 的焊缝金属，并对焊后的焊缝表面进行有效的处理，以减少流体对其的重点冲刷。实践证明，PTA 装置中，在水与醋酸的环境下，钛材是最好的选择。 关键词：PTA 脱水塔 腐蚀 冲刷 中图分类号：TE986 文献标识码：A 文章编号：1007一O15X(2012)Ol一0061—04 PTA装置溶剂 回收系统主要通过分离、加热、 壁表面只是覆有棕红色锈斑，人 口管焊缝处厚度 脱水和精馏等工序回收合乎生产需要的醋酸，涉及 明显地薄于管壁，穿孔也发生在焊缝处。T403塔 的介质主要是高含量的醋酸。脱水塔T403主要接 人 口管腐蚀形貌见图l。 受来 自氧化反应器、结晶器的气相冷凝液和高压吸 收塔来的醋酸溶液等几股进料，并且从不同的塔板 处进入，经脱水塔再沸器FA03加热，通过精馏分别 在塔底、塔顶得到合乎生产需要的醋酸和水溶液。 通过对T403的整体测厚情况观察没有发现严重减 薄，但是从汽提塔T402来的气相入 口管线发生严 重 腐 蚀，该 管 线 的 材 质 为 317L 不 锈 钢 (00Crl9Nil3Mo3)；管内介质为水与醋酸蒸汽，温度 为 103—133℃；T403塔 内压力为26．86(塔顶)～ 37．66(塔底)kPa。317L属于高钼超低碳奥氏体不 图 1 T403塔入 口管腐蚀形貌 锈钢，317L与常规的铬一镍奥氏体不锈钢(如304合 Fig．1 T403towerinletpipecorrosionmorphology 金)相比，具有更强的抗化学腐蚀能力，更高的延展 从人 口管的宏观和低倍分析的结果分析发现 性、抗应力腐蚀性能、耐压强度及耐高温陛能uj。 人 口管内壁受到了管内介质的冲刷腐蚀和水与醋 酸蒸汽的化学腐蚀 ，虽然317L有较高的耐晶问腐 1 宏观和低倍分析 蚀和耐点蚀性能，但是在 103～133℃ ，长时间作 T403塔人 口管的腐蚀在人 口管法兰结合面 用也会发生腐蚀。而焊缝处表面不光滑使得发生 和内壁上，该人 口管的接管前面部分是钛材，而筒 体部分接管的材质是317L，发现这次腐蚀主要发 收稿 日期：2011—10—15；修改稿收到日期：2011—11—29。 生在筒体接管处。从人 口管内壁上割取一块带有 作者简介：李向群，(1977一)，女，2001年毕业于连云港化工 焊缝的管壁作为T403塔人 口管腐蚀分析的样品， 高等专科学校(现淮海工学院)化工工艺专业 ，在公司运