粗甲醇對設(shè)備的腐蝕

周建成 張永先

摘 要：介紹了含甲醇的水溶液對設(shè)備的腐蝕，初步探討了粗甲醇對預(yù)精餾系統(tǒng)設(shè)備的腐蝕，并提出了設(shè)備的保護(hù)措施和改造。

關(guān)鍵詞：粗甲醇; PH值;腐蝕;改造

1 裝置概述

神華寧煤甲醇廠（一套22.8萬噸/年），甲醇精餾裝置預(yù)精餾塔回流泵P-1002A在4月25日發(fā)現(xiàn)有異常響聲，經(jīng)拆檢后發(fā)現(xiàn)蝸殼筋板、葉輪、后軸承體及耐磨板腐蝕嚴(yán)重。由于各部件腐蝕嚴(yán)重，機(jī)泵軸向竄量大，將機(jī)泵含碳化硅材質(zhì)的軸套、滑動軸承套及推動盤組件端面有不同程度的破損。各部件具體問題為：

（1）葉輪腐蝕穿孔，葉片腐蝕變薄，口環(huán)間隙經(jīng)測量單邊為1.2mm（大于規(guī)定值0.4mm）。

（2）蝸殼筋板腐蝕掉3mm左右。

（3）后軸承體安裝滑動軸承處腐蝕嚴(yán)重，已經(jīng)無法卡住軸承。

（4）耐磨板穿孔螺栓單頭螺母處經(jīng)腐蝕摩擦變薄，葉輪與耐磨板配合間隙大。隨后更換葉輪、后軸承體、耐磨板軸套、滑動軸承套及推動盤組件。

P-1002A泵為大連海密梯克的屏蔽泵，屏蔽泵是一種把泵和電機(jī)連在一起，電動機(jī)的轉(zhuǎn)子和泵的葉輪固定在同一根軸上，利用屏蔽套將電機(jī)的轉(zhuǎn)子和定子隔開，轉(zhuǎn)子在被輸送的介質(zhì)中運(yùn)轉(zhuǎn)，其動力通過定子磁場傳給轉(zhuǎn)子。輸送的介質(zhì)為預(yù)塔回流槽（D-1009）中水含量為15%的粗甲醇，經(jīng)事后分析在2月1日至4月25日間，出口壓力從0.6MPa掉至0.5MPa，出口壓力的下降表明機(jī)泵葉輪口環(huán)間隙及耐磨板與葉輪配合間隙過大，液體在機(jī)泵內(nèi)回流量過大，導(dǎo)致機(jī)泵出口壓力低。在2月至4月期間機(jī)泵打的介質(zhì)PH值分別為5.01、4.6、5.12、5.26、4.68、5.7、4.67、4.76、5.15、4.58、4.62、4.24（見圖），平均值在4.8左右。此分析樣為每周分析一次。溶液PH值過低，對設(shè)備腐蝕大。

粗甲醇中因含有甲酸甲酯、乙酸乙酯呈酸性，甲酸是有機(jī)酸中最強(qiáng)的酸之一，腐蝕性也最強(qiáng)。碳鋼是一種混合物，主要由碳和鐵組成。碳的硬度較高，碳含量越高，硬度越高;碳含量越低，低硬度越低。酸中的氫離子可對其中的鐵產(chǎn)生腐蝕，變成鐵離子，從而溶解，因此對碳鋼有腐蝕。對金屬及金屬氧化物來說，PH值越低，腐蝕性越強(qiáng)，金屬及金屬氧化物與氫離子反應(yīng)，生成金屬離子及氫或水，對鐵來說，水中含鹽量高則導(dǎo)電性提高，鐵中碳鐵原電池反應(yīng)也增強(qiáng)，金屬腐蝕加快。

通過以上分析，我們制定出兩個辦法：

（1）由于粗甲醇對碳鋼的腐蝕性強(qiáng)，我們聯(lián)系大連海密梯克密封泵有限公司后，將葉輪材質(zhì)改為不銹鋼。

（2）從堿液泵出口配管至預(yù)塔回流系統(tǒng)，通過對預(yù)塔回流槽加堿液（NaOH溶液），提高P-1002A輸送介質(zhì)的PH值，減少酸腐蝕。

經(jīng)過改造后，P-1002泵在5月至11月運(yùn)行穩(wěn)定，出口壓力穩(wěn)定在0.6MPa。D-1009增加堿液入料后，PH值基本控制在6.5左右（見圖）。

2 小結(jié)

粗甲醇對碳鋼有很大的腐蝕性，提高粗甲醇PH值有益于減輕設(shè)備的腐蝕。不銹鋼材質(zhì)有很好的耐腐蝕性，對裝置區(qū)內(nèi)走粗甲醇的管線及設(shè)備，要多加注意，定期測厚，防止腐蝕泄露。屏蔽泵的出口壓力是檢測機(jī)泵運(yùn)行穩(wěn)定的很重要依據(jù)，在平時的生產(chǎn)中要時刻注意機(jī)泵出口壓力的變化，出現(xiàn)壓力下降要仔細(xì)分析，對機(jī)泵及早拆檢，防止軸彎曲及定子屏蔽套磨損。

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