粗甲醇對設備的腐蝕

周建成, 張永先

（1. 神華寧夏煤業集團煤化工公司甲醇廠；2. 神華寧夏煤業集團煤化工公司甲醇廠，銀川 750021）

1 裝置概述

神華寧煤甲醇廠（一套22.8萬噸/年），甲醇精餾裝置預精餾塔回流泵P-1002A在4月25日發現有異常響聲，經拆檢后發現蝸殼筋板、葉輪、后軸承體及耐磨板腐蝕嚴重。由于各部件腐蝕嚴重，機泵軸向竄量大，將機泵含碳化硅材質的軸套、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，口環間隙經測量單邊為1.2mm（大于規定值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重，已經無法卡住軸承。

（4）耐磨板穿孔螺栓單頭螺母處經腐蝕摩擦變薄，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連在一起，電動機的轉子和泵的葉輪固定在同一根軸上，利用屏蔽套將電機的轉子和定子隔開，轉子在被輸送的介質中運轉，其動力通過定子磁場傳給轉子。輸送的介質為預塔回流槽（D-1009）中水含量為15%的粗甲醇，經事后分析在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泵葉輪口環間隙及耐磨板與葉輪配合間隙過大，液體在機泵內回流量過大，導致機泵出口壓力低。在2月至4月期間機泵打的介質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，甲酸是有機酸中最強的酸之一，腐蝕性也最強。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，金屬及金屬氧化物與氫離子反應，生成金屬離子及氫或水，對鐵來說，水中含鹽量高則導電性提高，鐵中碳鐵原電池反應也增強，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，我們聯系大連海密梯克密封泵有限公司后，將葉輪材質改為不銹鋼。

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

經過改造后，P-1002泵在5月至11月運行穩定，出口壓力穩定在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

粗甲醇對碳鋼有很大的腐蝕性，提高粗甲醇PH值有益于減輕設備的腐蝕。不銹鋼材質有很好的耐腐蝕性，對裝置區內走粗甲醇的管線及設備，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泵運行穩定的很重要依據，在平時的生產中要時刻注意機泵出口壓力的變化，出現壓力下降要仔細分析，對機泵及早拆檢，防止軸彎曲及定子屏蔽套磨損。

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[2]王建輝.淺析低溫甲醇洗裝置中的腐蝕及預防措施[J].大氮肥,2010(03).

[3]何永昌.氨廠和甲醇廠的腐蝕問題[J].石油化工腐蝕與防護,2012(04).