天然氣凈化裝置腐蝕原因與防護的途徑試析

趙一樺

摘要：在天然氣開采開發處理階段，其中是含有硫化氫組分的，因此必然會出現嚴重的腐蝕情況。針對天然氣凈化設備的腐蝕現象，提出相應的防護措施，對企業的安全生產具有重要意義。基于此，本文首先簡要分析了影響天然氣凈化裝置腐蝕的原因，隨后從四個方面給出防護天然氣凈化裝置腐蝕問題的有效途徑。以此來供相關人士交流參考。

關鍵詞：天然氣凈化裝置;腐蝕原因;防護途徑

引言：

在天然氣生產過程中，天然氣中含有的硫化氫、水汽以及二氧化碳等酸性氣體是導致天然氣凈化裝置發生腐蝕的主要原因，腐蝕問題始終是比較突出。在天然氣凈化裝置發生腐蝕后，易導致設備穿孔、破裂、發生天然氣泄漏，不僅影響企業安全生產，而且還將引發環境污染甚至釀成重大事故，成為影響安全、經濟的不穩定因素。所以需要對天然氣凈化裝置腐蝕情況提前進行有效預防，從而為天然氣的安全生產保駕護航。

一、影響天然氣凈化裝置腐蝕的原因

（一）溶解酸氣負荷

隨著溶解酸氣負荷的降低，是可以減緩凈化裝置的攔液程度，從而可以有效控制腐蝕的負面影響，原因是降低溶解酸氣負荷時，溶液泡沫的高度會發生變化，高度會在一定程度上呈現下降趨勢。而且容易浸泡的時間也會相應減少，發揮出減輕腐蝕現象的作用。但是，過高的溶解酸氣就會對溶液的發泡時間產生影響，于是就出現腐蝕現象。所以，在實際的生產過程中，要對溶液酸氣負荷的狀態進行嚴格控制[1]。

（二）胺濃度

溶液胺濃度的增加是會增大天然氣凈化裝置的腐蝕速度，在同樣的酸氣負荷條件下，溶液胺濃度的升高會增加單位體積內胺溶液吸收的二氧化碳和硫化氫的數量，二氧化碳的硫化氫的增加會加速管壁的腐蝕速度。這就是出現這個問題的根本原因，所以，在實際的生產過程中，要把溶液胺的濃度控制在一個合適的范圍。

（三）降解產物

氧氣、二氧化碳、有機化合物在高溫環境的綜合作用下，設備中產生化學元素，致使它們失去活性，滋生出有害物質。溶液降解物質也是會腐蝕天然氣凈化設備

二、防護天然氣凈化裝置腐蝕問題的有效途徑

（一）選擇合適的設備和材料

金屬層與水等發生的化學作用是造成天然氣凈化設置腐蝕現象直接原因，使用抗腐蝕材料的凈化裝置是可以有效預防，并可以減緩和避免腐蝕現象的發生。選擇材料的時候，用低碳鋼等低合金鋼材料取代鍍黃銅合金材料的壓力容器。確定好材料之后，運用材料的熱處理技術，降低結構應力的同時，提高設備的防腐性。技術人員要根據天然氣凈化裝置的現狀，首先確定發生腐蝕現象的具體位置，再找出解決問題的方法。

（二）控制影響腐蝕的因素

有效地控制影響腐蝕的因素也是可以達到降低腐蝕的目的。從實踐情況來看，企業可以采取以下集中方式進行控制操作。第一種：控制溫度。溫度對天然氣凈化裝置的腐蝕反應是有促進作用，所以企業要想放緩腐蝕速度，就要對設備生產的溫度進行控制。第二種：控制溶液濃度與酸氣負荷。除了溫度會影響設備腐蝕速度，溶液濃度、酸氣負荷也是能夠加速天然氣凈化裝置的腐蝕速度。溶液濃度和酸氣負荷的增大會加速設備腐蝕速度。所以，企業進行溶液濃度與酸氣負荷作業時，在天然氣生產過程中應該嚴格相關規范、裝置設置，在合理的范圍內，有效控制溶液濃度和酸氣負荷，這也給企業的相關生產提出嚴苛要求[2]。

（三）采用非金屬覆蓋處理表層的方法

可以利用非金屬覆蓋處理表層的方式來隔絕金屬，因為天然氣凈化設備裝置腐蝕是和金屬設備有著密切聯系的，這樣做可以杜絕腐蝕現象的發生。常用的非金屬覆蓋層處理方式主要有襯里和防腐噴涂兩種處理形式。第一種：防腐噴涂。它具有性價比高、便捷、高效等特點。需要對實際現狀進行嚴格控制后，就可以使用這種技術進行天然氣凈化設備防腐處理。可以采取離子噴涂防腐技術，它是專門針對溫度高的設備，來進行天然氣凈化設備防腐處理，它會把融化后的強耐熱性材料噴射在設備表面，進而依靠陶瓷覆蓋層來預防設備發生腐蝕的問題。第二種：襯里。它是在設備內表面中的，和防腐噴涂技術相比，范圍是比較小的，便于發揮設備防腐的作用。常用的襯里方式包括塑料、玻璃鋼、橡膠，它們是由不同材質構成。如要運用襯里技術防止設備腐蝕，需要企業先根據實際情況選擇合適襯里，再正式使用設備，可以有效杜絕在維護中或者生產時開展襯里施工。

（四）加注緩蝕劑

注入緩蝕劑是一種性價比很高的仿佛工藝。A mine Guard ST便是其中的代表，在20世紀70年代由國外開發完成，使用該緩蝕劑涂抹在設備金屬的表面，會形成一層鈍化保護膜，仿佛是一道天然的保護屏障，提高MEA溶液的質量分數到30%，提高DEA溶液的質量分數到55%，防腐效果十分顯著[3]。

三、結束語

天然氣在生產過程中，容易發生腐蝕現象，硫化氫、二氧化碳、水汽等酸性氣體是誘因，有時關鍵部位的腐蝕程度還很嚴重，因此，要對這些部件進行及時檢修和更換，也要加強對部件的保護。同時要加強天然氣凈化裝置防腐性，對于出現的腐蝕問題，都要有針對性的進行分析和解決，并且不斷鉆研和創新防護措施，延長天然氣凈化裝置使用壽命，最大程度保障生產過程中的安全性。

參考文獻：

[1] 李云鵬， 張潤潔. 關于天然氣凈化裝置腐蝕行為與防護措施探析[J]. 石油石化物資采購， 2019（4）：76-76.

[2] 庹熠. 天然氣凈化裝置腐蝕行為與防護[J]. 名城繪， 2019（10）：1.

[3] 暢凱凱， 武曉博， 范遠，等. 天然氣凈化裝置腐蝕研究與防護[J]. 中國石油和化工標準與質量， 2019（9）.