304材质在常顶部位的适用局限性

王江宾　刘娟　鞠舰波

摘要：在常顶系统中304材质有着较为广泛的应用，但在一定的温度和氯离子浓度的条件下，304材质不能有效起到防腐作用，受其材质性能影响，其在常顶系统的应用要有条件的限制使用。本文根据具体实例，具体阐述304材质在常顶系统中的应用局限性。

关键词：304材质；腐蚀；氯离子；局限性；

1 概述

对于炼厂常减压装置，常顶腐蚀是一个非常普遍的现象，在常顶系统应用304材质用来防止腐蚀的发生成为一种应用方式；但受304材质本身性能的限制，并不是在常顶每一种环境下都能够有效防腐，在一定的温度和氯离子浓度的条件下，该材质将失效。

2 腐蚀故障及处理

2.1常顶流程图如下：

2.2 空冷A-103内衬304板材管箱故障图：

故障形态：（1）前期焊接阳极块消耗完毕；（2）内摸防腐胶脱落；（3）304板材冲蚀穿孔；（4）管箱密封面腐蚀减薄；

3 304材质失效原因分析

304底板失效以及阳极块防护失效两方面原因分析：常顶操作为干式操作，常顶压力：0.15MPa，温度148℃；空冷故障部位入口温度114℃，出口87℃，入口压力0.13MPa，出口压力0.08MPa。故南侧管箱介质温度暂定100℃左右，0.1MPa，氯离子含量变化（采样为V-03酸性水）如下表：

表1：V-03酸性水氯离子含量

南侧管箱处为凝液析出的第一程，其氯离子含量要远远大于V-03酸水检测值。

由于304材质在100℃左右，其耐氯离子的浓度最大不超过25ppm，但实际情况该部位氯离子浓度至少大一倍左右，在这种状态下：

（1）304材质已不能满足防腐要求；

（2）由于在空冷管内初凝区后移并出现瀑布流态，初期线速要高，其冲刷会更严重；

（3）由于在冲刷部位形成点蚀，在冲刷周围形成阴极钝化区，阻碍了铝阳极块阳极离子的释放，所以在不锈钢板上焊接阳极块没有效果；

（4）在内侧抹防腐胶，可以起到防冲刷作用，但其在密封面部位不能覆蓋，高浓度腐蚀液对密封面持续侵蚀，防腐胶无法提供有效防护。

4 建议总结

综上所述，氯离子的存在是快速腐蚀产生的主因，其浓度和温度是影响氯离子腐蚀速度的主要因素。建议：

（1）对于75℃以上有高浓度氯离子部位，停止使用304材质；

（2）对出厂后现场焊接的部位进行评估和制定防范措施；

（3）常顶防腐措施集中回归到传统的“一脱三注”中的“三注”上来，尤其是注水，注水后：

①、稀释氯离子含量；

②、将初凝区提前；

③、一定程度降低介质温度；

④、延缓气液相介质流速；注水量要进行核算确保氯离子含量要降低到30ppm以下。