腐蚀与防护
石油化工设备技术，2016，37（4）·32· Petro-Chemical Equipment Technology
加氢反应产物空冷系统的
腐蚀及其复杂性
柴祥东
（中石化洛阳工程有限公司，河南洛阳471003）
摘要：介绍了加氢反应产物空冷系统的腐蚀主要为垢下腐蚀、冲刷腐蚀和露点腐蚀，以及在连续注水条件下，控制空冷器腐蚀的基本原则和措施。阀述了在工程条件下，注水效果、温度场、装置CI离子含量、流态和流场等固素的复杂性，使局部结晶仍可能在空冷器上发生分析了影响冲刷腐蚀的固素及其复杂性。在此基础上讨论了传统上K，限制、NH,HS浓度控制、流速控制和空冷器选型等的意义及存在的局限性。最后提出了设备选材中应注意的几项原则。
关键词：K。硫化氢铵浓度硫化氢铵结品
空冷系统空冷器
加氮
加氢装置反应流出物或热高分气（以下通称反应产物)空冷系统的腐蚀形式主要为垢下腐蚀、冲刷腐蚀和露点腐蚀。经过长期的统计研究，对其中的空冷器在设计、操作等方面已形成了1套控制腐蚀的准则和规定，但腐蚀泄漏仍在发生，原因在于工程实际中，影响腐蚀的因素多种多样。同时随着各种原料加氢装置的建成运行，换热器的堵塞和腐蚀也时有发生。因此全面讨论反应产物空冷系统的腐蚀及其影响因素的复杂性，对控制腐蚀及选材有着重要意义。
反应产物空冷系统的腐蚀及其控制原则
反应产物中含有H,S和NH3，在冷却过程中相互反应形成固体NH.HS结晶：反应产物还可能存在少量HC1，与NH：反应形成固体NHCI 结晶，但其量通常很小。图1为NH,HS的结晶温度与气相中H,S和NH，分压之积K，的关系，图2为NH,CI的结晶温度与气相中HCI和NHa 分压之积K，"的关系。
加氢反应还产生少量的HO，同时为防止 NH,HS结晶堵塞，通常在空冷器前注水冲洗。这些H,O从蒸汽相冷却到露点附近或以液相存在，便导致空冷系统的腐蚀，主要形式有：
1）垢下腐蚀。设备内表面附着的铵盐结晶吸收H.O变潮，在材料表面产生全面减薄、点蚀、坑蚀或应力腐蚀等；
2）冲刷腐蚀。流动的铵盐水溶液对换热管
等形成冲刷减薄或浸泡减薄；
3）露点腐蚀。如果反应产物中的水最初完全处于蒸汽相，在冷却到露点水相开始出现时，气相中HCI在高温下能溶解于少量露点水相，形成盐酸腐蚀。
10
结晶区
产生固体NH.HS
104
=(Pag) × (Pan, psia
10 10 10 100 10(50)
37.8(oot)
非结晶区
HS,NH保持在气相
65.6(150)
温度/℃(°F)
93.3(200)
121(250)
图1NHHS的结晶温度与H,S、NH,分压的关系[1] 收稿日期：2015-12-14。
作者简介：柴祥东，1987年毕业于天津大学焊接专业，长期从事容器、压力容器的选材、设计、校对和审核工作，高级工程师。
Email: chaixd.lpec@ sinopec.com.