修 杰 秦志辉

（广西壮族自治区特种设备检验研究院 南宁 530219）

在1000 万吨/年石化炼油装置中的石脑油加氢及轻烃尾气回收过程，保护反应器是石脑油加氢装置的关键核心设备，为板焊结构，内壁堆焊两层奥氏体不锈钢，制造技术复杂，价格昂贵，长期在高温、临氢环境下运行，装置工艺介质中的H2、H2S、SO2、CS2、NH3及周边大气等气体，均会对装置产生不同程度的腐蚀或破坏。根据不同的腐蚀机理，石脑油加氢-轻烃回收装置压力容器主要发生的损伤类型为：高温硫腐蚀、氢腐蚀、湿H2S 腐蚀、连多硫酸应力腐蚀、氯化物应力腐蚀几种类型。

保护反应器设计及使用参数见表1。

表1 保护反应器设计及使用参数

1 损伤形式分析

1）高温硫腐蚀：腐蚀的因素主要有温度、硫化氢浓度、介质流速、材质以及环烷酸的含量。温度升高促进了硫、硫化氢、硫醇等与金属的化学反应，硫化氢是所有活性硫化物中腐蚀性最大的。因此，无论是原油，成品油或半成品油中所含的硫化氢浓度越高，则腐蚀性越大。由工作条件决定，腐蚀常以均匀变薄的形式出现，但也会发生例如局部腐蚀或高腐蚀速率破坏。

2）氢腐蚀：在装置加氢过程中，温度超过260℃，氢的分压大于689kPa，就有可能发生氢分子在钢的表面分解为原子氢而发生腐蚀。氢腐蚀是原子氢进入钢铁材料，并与碳化物反应生成甲烷(Fe3C+4H →3Fe+CH4)，由于甲烷的分子尺寸大而不易扩散，会使甲烷在晶界或相界面等处聚集产生局部高压，形成微裂纹，进而材料脆化。……