重质燃料油燃烧过程中的腐蚀及其防护技术研究

重质燃料油燃烧过程中的腐蚀及其防护技术研究

娄世松[1]2002年在《重质燃料油燃烧过程中的腐蚀及其防护技术研究》文中研究说明重质燃料油一般是原油经过炼制所产生的渣油经调合而成的,主要用作蒸汽锅炉、加热炉以及燃汽轮机的燃料。由于其中含有S、V、Na等腐蚀性元素,因此在燃烧过程中会产生高温腐蚀及硫酸露点腐蚀。本文结合石油化工工业装置,探讨了重质燃料油腐蚀规律及防腐措施。主要通过对锅炉管用材20G、加热炉炉管用材Cr5Mo及Cr5Mo渗铝材料的耐蚀性和燃料油脱Na、V以及耐硫酸露点腐蚀材料的研究,为重质燃料油燃烧过程中综合防腐寻找对策。 通过对重质燃料油中金属存在形态的分析,提出了采用高温反应,低温加水分离的工艺脱除燃料油中的钒,同时还可脱除燃料油中的钠的方法,与已有技术相比较,该法采用了无腐蚀性有机化学药剂,并且采用了电场分离技术,实现了工业化。通过研究发现:对于不同原料油,需采用不同的药剂及工艺条件;反应温度对钒的脱除率影响很大,温度越高,钒的脱除率越大。反应时间对钒的脱除率有一定影响,反应时间越长,钒的脱除率越高。药剂加入量对钒的脱除率也有影响,药剂量大脱除率越高。分离条件对钒和钠的脱除也很重要,王要影响因素有分离温度、停留时间、混合强度和电场强度。在优化的工艺条件下,钒的脱除率可达70%以上,钠的脱除率在90%以上,从而为解决高温腐蚀问题奠定了基础。 钢铁渗铝后,表面形成0.1~0.5mm的铝铁合金层,它具有耐氧化、耐腐蚀、耐磨损叁大优良特性,在石油、化工、冶金、电力等行业中有着广泛的应用。前人对于新的渗铝工艺及渗铝钢在含钒熔灰环境下的腐蚀行为研究较少,本文重点研究了渗铝新工艺和碳钢、碳钢渗铝材料、Cr5Mo及Cr5Mo渗铝材料在含钒燃灰灰环境下的腐蚀行为。通过优选渗铝剂配方及合理控制工艺参数,可以有效地保证渗铝层的表面质量,满足不同使用工况条件对渗铝层的要求。渗铝层主要为FeAl合金相,且连续、均匀、致密、不存在脆性区。在600℃、700℃、750℃模拟燃烧灰中的高温试验结果表明:渗铝材料的抗氧化性和耐高温熔灰腐蚀性能明显优于未渗铝材料,其原因主要是FeAl合金相的耐蚀作用。 重质燃料油中通常含有一定量的硫及硫化物,燃烧过程中绝大部分形成二氧化硫,二氧化硫在一定条件下与氧化合形成叁氧化硫。叁北京化工大学博士论文尹氧化硫在无水情况下与金属几乎不发生作用,但当它与烟气中水蒸汽 (5%一18%)结合形成硫酸时,却大幅度提高烟气的露点。当接触烟气的设备表面温度低于露点时,即发生酸液的凝结并强烈地腐蚀金属。由于所生成的硫酸常在锅炉省煤器、加热炉空气预热器和对流室介质入口及烟道等低温端凝聚并引起腐蚀,所以这种腐蚀又叫冷端腐蚀。本论文对防止硫酸露点腐蚀材料进行了研究。通过对一镍基合金涂层配方试验及金相测试、腐蚀实验证明:所开发的涂层具有耐蚀性好、导热性高、耐一热冲击性能优异及不易脱落等特点;在进行翅片管涂覆时,还可在翅片根部起到钎焊作用,使之在形成涂层的同时,将翅片与钢管牢固地连接在一起,减少热阻,提高传热效率和结构强度,使涂覆防护翅片得到最佳的综合性能。应用表明:所研制的耐蚀复合涂层有较高的耐蚀能力,大大减缓了露点腐蚀对换热管的侵害,该涂层防护钎焊翅片管换热效率较高,可使排烟温度有所降低,提高了锅炉的整体热效率;使用耐蚀涂层防护光管和钎焊翅片管由于腐蚀轻微,腐蚀结垢极薄,抑制了灰垢的大量沉积和堵塞,可使锅炉热负荷提高,大大降低总体运行成本。

刘金平[2]2010年在《高硫与高酸原油的加工腐蚀与对策》文中研究说明针对不同原油在高温动态腐蚀装置中进行了系统的腐蚀评价。研究表明,旅大、秦皇岛326、绥中361和蓬莱19-3原油腐蚀性能相差不大,相对来说旅大原油的腐蚀性较强,绥中361原油的腐蚀性较弱。在蓬莱19-3原油中的耐蚀性能依次为:00Cr17Ni14Mo2、0Cr18Ni10Ti和20G;0Cr18Ni10Ti和00Cr17Ni14Mo2随着温度的升高,腐蚀速率相差增大。在环烷酸腐蚀的温度范围内不应该采用碳钢、1Cr5Mo材料,可在280-300℃设置一个温度点,在此温度点以上使用00Cr17Ni14Mo2及其以上的材料;低于此温度点可以选择18-8型不锈钢代替316型不锈钢,通过高温动态腐蚀试验装置能够较好地进行原油以及各种馏分油高温腐蚀评价。进一步考察了多种原油在沥青/燃料油双功能炼油装置上的腐蚀。结果表明,高酸原油在炼油装置上的高温环烷酸腐蚀,低温(≤120℃)H2S-HCl-H2O腐蚀,氮相关腐蚀和重金属腐蚀等四方面的腐蚀问题比较突出。腐蚀监控系统避免了单独使用一种或几种技术的盲目、零碎以及数据积累不完整的缺点,规范了各种监测和控制技术在工业生产装置上的应用,可为炼油厂提供全套的腐蚀监控技术。应用腐蚀监控系统不但可以最大限度避免人为因素的干扰,提高各种腐蚀措施的功效,延长开工周期,避免事故的发生,而且可以形成完整的炼厂历史腐蚀数据。在此基础上提出了高硫高酸原油在加工装置中可行的防腐对策。工艺防腐措施是防止初馏塔塔顶、常压塔塔顶、减压塔塔顶和其它分馏塔塔顶低温部位腐蚀的主要方法。在具体实施过程中应尽量避免人为因素干扰,采取科学管理方式进行管理才能取得最大效果。不同设备及管线应与其接触物质的腐蚀曲线选用合适的钢种,在高温临氢的装置中应避免异种钢焊接。操作介质中硫化氢分压大于345Pa并存在水时,或有可能发生湿硫化氢应力腐蚀的环境中,所使用的设备应选用镇静钢(最好选用抗HIC钢),在H2S-HCl-H2O型腐蚀环境中不推荐使用奥氏体不锈钢。对腐蚀数据的分析和处理获得准确的腐蚀规律,从而为炼厂选择合适的腐蚀防护方式提供理论和实际依据。

宋洋[3]2015年在《重交沥青工程危险源分析及管理研究》文中研究表明近年来,随着我国经济的高速增长,国家对基础建设的投资正在不断的提高,其中,公路建设、建筑业、市政建设、机场建设的发展极为迅速,从而带动了沥青消费的增长。由于沥青加工过程往往是在高温、有毒的环境下进行,其中的原料油、产品及副产品均为易燃、易爆物质,一旦发生事故,会造成的重大人员伤亡和经济损失,因此沥青的安生生产成为一个不容忽视的问题。本文以盘锦北方沥青燃料有限公司150万t/a重交沥青技术改造工程为例,对重交沥青工程中存在的危险源进行了辨识和分析。重交沥青工程存在的主要危险有害因素为火灾和爆炸,此外还存在压力容器爆炸、中毒窒息、腐蚀、灼烫、起重伤害、电伤害、机械伤害、高处坠落、物体打击、车辆伤害、高温、低温、噪声、振动等危险有害因素。本文采用火灾爆炸指数法对重交沥青工程进行了火灾危险性分析和研究,结果表明,常压蒸馏单元和减压蒸馏单元发生事故损害较大;减压蒸馏单元导致火灾、爆炸事故发生概率较大,在生产中应重点加以防范;常压蒸馏单元的固有火灾、爆炸危险性较大,若发生火灾、爆炸事故,其危害半径较大、危害面较广、后果较为严重;采取安全措施在降低火灾爆炸危险性方面,可起到十分重要的作用。最后,论文对重交沥青工程安全管理进行研究,分析了重交沥青工程项目对周边环境的影响,并对重交沥青工程的安全生产状况进行了研究,提出了事故应急预案,以及对沥青工程的安全管理工作提供有益的建议。

石振东[4]2009年在《硫对设备高温腐蚀产物自燃性及自燃预防措施的研究》文中提出含硫原油中的活性硫对炼油、储运等设备有腐蚀作用,生成硫铁化物的自燃性给生产带来安全隐患。硫铁化物的自燃性受锈蚀前体的组成和硫化深度、相对湿度、硫化温度和气氛等因素的影响。本文以Fe2O3、Fe3O4、Fe(OH)3和单质硫为模型化合物,研究含硫油品对设备高温腐蚀产物的自燃性及自燃预防措施。在不同条件下进行铁氧化物的高温硫化和氧化实验,采用XRD、DTA-TG、低温N2吸附-脱附和化学分析等技术表征含铁物种的物相、组成和热效应的变化,研究高温硫化产物自燃倾向与诱发因素的关系,弄清影响铁氧化物高温硫化和硫化产物自燃性的关键因素。对微波辐射油品氧化脱硫技术、开发复合硫铁化合物清洗剂等预防措施进行实验研究。XRD和化学定量分析结果表明,硫对设备内表面腐蚀产物的组成和物相极其复杂,其中Fe2O3、Fe3O4和FeO(OH)是铁锈的主要成份,按质量分数计:Fe2O3约为62.0%,Fe3O4约为27.2%,Fe(OH)3约为10.8%。低温N2吸附-脱附和硫化实验结果表明Fe2O3、Fe3O4和Fe(OH)3叁种试样的比表面积由大到小的顺序为Fe(OH)3>>Fe2O3>Fe3O4。单质硫与Fe2O3、Fe3O4和Fe(OH)3的高温硫化腐蚀产物主要是FeS2,并有少量其他类型的硫铁化合物,如FeS、Fe1-xS、Fe2(SO4)3、Fe(OH)SO4和FeSO4,其种类和数量与硫化温度有关。对比单质硫的差热-热重曲线和单质硫与Fe2O3、Fe3O4和Fe(OH)3样品反应的差热-热重曲线,得出单质硫与Fe2O3反应的初始温度是233.34℃;与Fe304反应的初始温度是308.47℃;与Fe(OH)3反应的初始温度是287.67℃。单质硫与Fe2O3和Fe(OH)3硫化产物中FeS2质量百分含量都随硫化温度升高、硫化时间延长而增大;单质硫与Fe3O4硫化产物中FeS2质量百分含量也随硫化温度升高而增大。高温硫化产物的自燃性与硫化物前体种类关系密切。Fe3O4高温硫化产物氧化自燃性很低,Fe2O3和Fe(OH)3高温硫化产物均有很高的氧化自燃性,并且与硫化温度和硫化时间、氧化温度、水含量和空气流速等因素有关。硫化温度越高,硫化时间越长,硫化产物的矿物化程度越高,由此导致产物硫化深度和结晶性均有所提高,在氧化过程中表现为硫化产物外层自燃性强而体相氧化速率较小。氧化温度越高、空气流率越大,硫化产物氧化反应速率越大,燃烧热效应越显着。当环境温度高于95℃时,单质硫与Fe2O3和Fe(OH)3的硫化产物自燃性较大;水分的存在能显着增大高温硫化腐蚀产物的自燃性。Fe(OH)3、Fe2O3和Fe3O4与单质硫高温硫腐蚀产物的氧化自燃性从大到小依次为Fe(OH)3、Fe2O3、Fe3O4。研究表明,采用微波辐射-过氧化氢/乙酸氧化脱硫法,在微波辐射压力0.5MPa、恒压辐射时间5min、辐射功率350W、复合溶剂用量为理论用量的13倍、氧化剂油比0.25:1、DMF萃取剂油比1:1、静置时间10min的条件下,可使辽河常二线柴油脱硫率达到89.6%,硫含量降至500μg·g-1以下,达到欧洲Ⅱ类标准,符合我国轻柴油质量标准。研制出新型复合硫铁化合物清洗剂。该清洗剂对硫铁化合物清除率和清除速率均高于国内同类产品,成本低、自身腐蚀性小且更加环境友好。本清洗剂已在炼厂的设备清洗过程中得到示范论证和工业应用,并取得了良好的效果。此项研究为炼油企业安全生产提供了有关硫铁化合物氧化放热自燃的较详细资料,同时根据实验研究结果提出了有效的预防措施,为炼油设备和装置的安全运行提供了科学依据,有效抑制和消除了因硫铁化合物氧化自燃而引发的火灾和爆炸事故,对石化企业安全生产具有一定的指导意义。

唐丽丽[5]2013年在《高硫原油加工过程硫化物转化及风险控制技术研究》文中进行了进一步梳理在世界石油资源劣质化程度增加的背景下,我国进口原油中高硫原油比例不断增加;同时,国内高含硫原油比重亦愈来愈大,这使得高硫原油加工板块在我国原油炼制板块中的比例不断增加,适应高硫原油加工成为了我国石油炼制行业的主要任务。在高硫原油加工过程中,硫含量的增加日益成为工艺安全的主要威胁因素,因此,探究高硫原油加工过程硫化物的迁移转化成为保障高硫原油加工过程安全的基础。论文以G公司为研究对象,对其高硫原油加工过程中硫化物的转化进行分析,并以硫化物分布为基础,对其引起的风险提出控制建议。主要工作如下:一、典型高硫炼厂原油加工过程硫化物迁移转化分析(1)对我国中石油、中石化、中海油叁大油公司原油的炼制情况、炼制工艺等进行调研,确定选取G公司作为典型高硫原油加工炼厂作为研究对象;(2)采用元素分析法和气相色谱分析法(GC)分析G公司液相油样,以“全场物料平衡”为基本思想,分析高硫原料油中硫在全厂工艺装置中的迁移分布,并采用“一图一表”的形式,形象直观的对其进行说明;(3)分析典型装置硫化物类型转化,绘制典型装置硫化物分布图。二、典型装置硫迁移分布预测选取加氢处理装置、催化裂化装置、延迟焦化装置,对其硫分布影响因素与其硫迁移分布比例进行分析,采用VB语言编制各装置硫迁移分布预测软件。叁、高硫原油加工过程硫化氢形成机理及分布区域分析硫化氢是高硫原油加工过程中硫化物的主要存在形式。以硫类型分析数据和中轻馏分油中硫化物类型的变化趋势为基础,结合硫化物化学反应机理探究硫化氢主要形成机理,分析硫化氢在主要加工装置中的存在区域和主要来源,结合平面图绘制典型装置硫化氢分布图。四、风险控制措施研究高硫原油加工过程中硫风险主要为:H2S的大量存在易引发H2S中毒风险;活性硫化物易与设备中金属发生反应,尤其是铁的硫化物,易引发自燃导致火灾爆炸事故;硫化物在水、高温等条件下形成的各种腐蚀环境,造成设备腐蚀泄漏等。根据硫化物类型的分布、事故发生原因等,从工艺、设备、人员、管理等方面提出相应控制措施。

陈鸣[6]2015年在《原油加工过程中硫风险分析与防护技术研究》文中认为在石油资源向着高硫、高酸、重质等劣质化方向发展的背景下,高硫原油在我国进口原油中所占的比重不断增大;同时,国内对高含硫原油的开采也不断增加,这就致使在我国原油炼制板块中高硫原油加工所占的比例愈来愈大;油品中不断增高的硫含量是工艺安全中的主要威胁。故实现安全加工含硫、高硫劣质原油,并有效控制硫含量增加带来的安全生产风险将是我国炼油企业将要面临的共同问题。本文以北方某高硫加工炼化企业为研究对象,选取了主要生产装置,对其主要含硫物流采用气相色谱和CHSN/O元素分析仪,对硫含量和硫类型分别进行了分析测定,得出硫类型主要以硫醇、硫醚、噻吩、苯并噻吩及各类噻吩取代物为主,从而为后续生产装置的硫风险分析提供了基础依据。本文依托于国家级课题“高含硫油品加工安全技术研究”项目。在深入分析我国炼化企业硫风险防控现状的基础上,在对其典型生产装置硫含量含硫和硫类型分析测定,研究原油中的硫在加工过程中的迁移转化与硫类型分布,分析原油加工过程中硫腐蚀、硫化亚铁自燃、硫化氢中毒等硫风险的潜在安全风险、重点积聚部位及危害物质形成机理、主要分布等情况,并提出了对应防控与处置措施。结合典型炼油装置的工艺特点,通过对加工高含硫油品的腐蚀环境、腐蚀类型、腐蚀的机理和影响因素进行分析,并利用实验室研究分析了不同类型硫化物的腐蚀程度;绘制了加工高含硫油品炼油装置腐蚀流程图;同时对腐蚀部位的工艺防腐进行研究,在腐蚀流程图上完成炼油装置腐蚀控制措施的布置,并在分析基础之上,对企业主要生产装置提出了具有针对性的防腐措施;为我国炼油企业加工高硫、高酸等劣质原油装置的腐蚀防护提供了重要的技术保障,进而提高我国炼油企业防腐蚀技术的整体水平。国内的石油化工企业频繁发生硫铁化合物自燃火灾爆炸事故,不仅严重威胁着作业人员的身体健康和生命安全,而且给生产企业造成了巨大的财产损失,同时带来严重的环境污染问题。原油或油品中硫或硫化物与铁及其氧化物相互作用生成硫铁化合物。论文在结合硫化亚铁形成机理和高硫油品加工过程装置实际运行情况,对炼化企业主要生产装置硫化亚铁重点隐患部位进行了识别,并研发了一种新型的QXF-1型复合清洗钝化剂和配套应用装备,在生产实际中取得了较好的应用效果。同时,考虑到硫化亚铁自燃现象仍时有发生,开发了一种新型的纳米粉体复合灭火剂材料,灭火性能测试表明,新开发的KHCO_3/γ-Al_2O_3复合灭火剂与商业化的BC灭火剂相比较,具有更高的灭火性能。根据典型炼厂分析炼化企业装置中硫化氢的主要来源,对硫化氢中毒潜在危险分析、硫化氢的分布特点进行研究,在此基础上分别从硫化氢在线监测预警系统的研发、硫化氢检测器优化布置方法与流程、以及硫化氢吸收剂叁个方面提出炼化企业硫化氢的防控方法。通过对原油及主要装置中物流中的硫测定分析,研究原油中的硫在加工过程中的迁移转化与硫类型分布,在此基础上分析原油加工过程中硫腐蚀、硫化亚铁聚积、硫化氢中毒等硫风险的影响因素、重点关注位置和区域等,提出对应的防范控制与处置措施,从而保障企业的安全、高效、经济运行。

郑保山, 龚小芬[7]1997年在《《精细石油化工文摘》1997年 第11卷 主题索引》文中研究表明本编辑部开发有《精细石油化工文摘》机器翻译编辑出版系统和文摘自动建库系统,此索引系采用文摘自动建库系统中的主题索引功能制作。索引按叙词的汉语拼音顺序编排,以外文字母开头的叙词排在以汉字开头的叙词前面,各叙词下的每一个索引款目由中文题名和文摘流水号组成,索引叙词取自《石油化工汉语叙词表》和《精细石油化工文摘词表》。

邓建[8]2013年在《高硫原油加工过程硫化氢中毒风险辨识及分级方法研究》文中研究说明随着世界原油资源的逐渐枯竭,优质原油量越来越少,国内进口劣质原油的量也随之增加。国内炼厂为了提高经济效益,降低加工成本,也开始逐年增加劣质原油的加工量,特别是高含硫原油的加工量逐年增加。这不仅给炼油设备带来了挑战,也直接影响作业人员的生命安全。为提高炼厂加工高硫原油的可靠性以及降低作业人员中毒风险,本文根据硫迁移转化规律研究成果,重点分析了硫化氢来源、分布及危害,辨识出了硫化氢易发生泄漏的风险点,以某炼化企业具体情况为例,辨识出典型炼化装置硫化氢分布情况。为了便于炼厂对硫化氢泄漏有效的管理,采用事故树方法对导致硫化氢泄漏的因素逐一排查,并结合炼厂工艺,编制出了能快速有效的查找硫化氢泄漏的系统化方法。针对易发生硫化氢泄漏的风险点,提出一套行之有效的硫化氢中毒风险分级方法,该方法以硫化氢泄漏概率和泄漏后果为依据,采用层次分析法进行风险分级,为便于高硫原油加工企业对硫化氢中毒进行有效的管理,结合分级结果,采用VB编程语言开发的一套单机版管理软件。为有效对硫化氢泄漏进行监管,建立了一套硫化氢在线监测系统,根据对某炼厂的前期调研以及现场勘查,具体介绍了硫化氢监测仪的布置,不同危险区域需要布置在线监测仪的数量以及布置原则。针对加工高含硫原油的炼厂作业人员不同的工作性质,提出了不同的防硫化氢中毒的具体措施,对不同区域的作业人员制定了新的防护标准,确保作业人员在日常的作业中能有效的防止硫化氢的危害。另外,对硫化氢泄漏提出了具体的防护措施包括现场如何进行处理,人员如何进行救护。

胡艳玲[9]2014年在《石油炼制常减压装置腐蚀与防腐》文中研究指明近年来劣质原油在生产沥青时对炼油装置造成了严重的腐蚀问题,针对这一现象,本文以秦皇岛中石油燃料沥青有限责任公司为实例介绍了石油炼制常减压装置的组成及特点,明确了现用原油的基本性质及其对设备的腐蚀机理,通过分析原油性质和炼制工艺及流程,明确了高酸原油加工对常减压装置的腐蚀原因,即高温腐蚀和低温腐蚀。本文在分析原油对常减压装置的腐蚀之前,首先简述了常减压装置的组成和特点,常减压装置是常压蒸馏和减压蒸馏两个装置的总称。常减压装置的主要设备为塔和炉两部分。常减压石油炼制属于物理蒸馏过程,根据构成原油各组分沸点的不同,经过加温分离出不同的石油馏分。论文接下来以秦皇岛中石油燃料沥青有限责任公司正在采用的委内瑞拉波斯坎原油和马瑞-16原油对设备的腐蚀为例,分析了原油性质,提出了高酸原油的高温腐蚀机理和低温腐蚀机理,认为高温腐蚀主要是原油中的硫化物对装置的腐蚀,表现最常见腐蚀形态为高温部位的环烷酸腐蚀,当温度达到204℃上含硫原油便会对设备进行腐蚀,并且随着油温的升高,硫化物对设备的腐蚀也会越来越厉害,而且环烷酸的化学产物环烷酸盐还会破坏已经生成的硫化亚铁保护膜,加速设备的进一步腐蚀,但当温度超过400℃时,分解的酸便不再对钢材产生腐蚀作用。同时经过观察和分析得出在低温部位造成腐蚀的主要因素是原油中pH值和Cl-的质量浓度。在此基础上,基于炼油安全、装置使用寿命及设备维护等方面的考虑,论文又进一步分析并提出了常减压装置防腐的措施及建议,认为在装置防腐方面可以采用以下几种方式:①从源头抓起,控制油品质量,采用品质更好的进口原油;②更新原油炼制工艺防腐,即通过脱盐、注碱、注氨、注水、注油性缓蚀剂的方式降低塔顶冷却系统氯化氢的生成量;③在常减压装置的制造方面,选用新型防腐材料或涂层能够显着提高装置的抗腐蚀能力;④采用实时腐蚀监控,通过引入在线监测技术和材料更新及维护等方法达到更好地提高设备防腐能力的目的。

周婷婷[10]2014年在《基于腐蚀因素影响的柴油机喷油嘴喷雾性能分析》文中研究指明柴油发动机必须符合日益严格的燃油消耗、噪声和废气排放法规,为了满足这些法规,柴油机必须配备高性能的燃油喷射系统,作为柴油机燃油喷射系统的精密部件,喷油嘴直接影响了燃油喷雾质量的好坏。而影响喷油嘴性能的因素较多,其中腐蚀、冲刷、磨损、空蚀以及他们的交互作用都会损坏喷油嘴机械性能,间接地影响喷油嘴喷雾特性。目前,国内外在腐蚀对喷油嘴喷雾性能影响的研究较少,本论文以中低速柴油机为对象,主要研究重油所引起的低温腐蚀和冲刷腐蚀的机理,分析它们对柴油机喷油嘴喷雾性能的间接影响。具体完成的研究工作及结论如下:(1)探讨重油的腐蚀特性,首先对喷油嘴材料GCr15轴承钢进行不同温度、重油介质下的电化学测试,测量腐蚀速率,结果表明重油的导电性很差,极化曲线不规律,电流密度随着温度的升高而升高,几乎没有腐蚀性。同时对喷油嘴材料进行长时间的静态浸泡试验,观察表面形貌,发现重油对金属几乎不腐蚀,而GCr15轴承钢材料在空气和劣质轻柴油中容易引起点蚀。(2)进行低温腐蚀模拟实验,分析低温腐蚀机理与规律,在不同浓度硫酸介质下进行喷油嘴材料GCr15轴承钢的腐蚀试验,对比45碳钢与304不锈钢的耐腐蚀性。结果表明低温腐蚀对喷油嘴破坏较大,喷油嘴的温度最好控制在120℃~180℃,选择硬度较高的不锈钢材料。(3)论述冲刷腐蚀机理,利用Fluent软件对喷油嘴内空穴流动条件下的冲刷腐蚀进行数值模拟分析,建立轴针式喷油嘴二维管模型,分别在不同燃油粘度、进口压力、背压、入口圆角条件下,模拟喷油嘴内空穴流动情况,分析壁面剪切应力的变化规律。(4)对不同腐蚀程度的喷油嘴进行喷雾效果分析。结果表明低温腐蚀对喷油嘴喷孔的直径和粗糙度会产生较大负面影响,严重影响了喷油嘴的喷雾特性;冲刷腐蚀是一个长期而缓慢的过程,但是它对壁面材料粗糙度的影响不容忽视。

参考文献:

[1]. 重质燃料油燃烧过程中的腐蚀及其防护技术研究[D]. 娄世松. 北京化工大学. 2002

[2]. 高硫与高酸原油的加工腐蚀与对策[D]. 刘金平. 中国石油大学. 2010

[3]. 重交沥青工程危险源分析及管理研究[D]. 宋洋. 东北大学. 2015

[4]. 硫对设备高温腐蚀产物自燃性及自燃预防措施的研究[D]. 石振东. 东北大学. 2009

[5]. 高硫原油加工过程硫化物转化及风险控制技术研究[D]. 唐丽丽. 中国石油大学(华东). 2013

[6]. 原油加工过程中硫风险分析与防护技术研究[D]. 陈鸣. 中国石油大学(华东). 2015

[7]. 《精细石油化工文摘》1997年 第11卷 主题索引[J]. 郑保山, 龚小芬. 精细石油化工文摘. 1997

[8]. 高硫原油加工过程硫化氢中毒风险辨识及分级方法研究[D]. 邓建. 中国石油大学(华东). 2013

[9]. 石油炼制常减压装置腐蚀与防腐[D]. 胡艳玲. 燕山大学. 2014

[10]. 基于腐蚀因素影响的柴油机喷油嘴喷雾性能分析[D]. 周婷婷. 武汉理工大学. 2014

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重质燃料油燃烧过程中的腐蚀及其防护技术研究
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