اولین تولید کننده سقف یو پی وی سی در ایران !
پتروشیمی با یک دشمن خاموش و در عین حال بزرگ مواجه است: خوردگی. تجهیزات مهم و حساس که در معرض مواد شیمیایی خورنده قرار دارند در برابر این پدیده، مستعد باقی می‌مانند. در نتیجه منجر به خرابی زیرساخت‌ها، خسارات مالی قابل توجه و مهمتر از همه خطرات ایمنی می‌شوند.
برای مقابله با این موضوع، شرکتها و کارخانه‌های پتروشیمی استراتژی‌های پیچیده‌ای را با محوریت استفاده از پوشش‌های محافظ، آلیاژهای مقاوم در برابر خوردگی و روش‌های نظارتی پیشرفته در پیش گرفتند.
در این مقاله توضیح خواهیم داد که چگونه از شر خوردگی در تاسیسات و مجتمع‌های صنایع نفت، گاز و پتروشیمی برای همیشه خلاص شوید.
این صنعت، طیف گسترده‌ای از فناوری‌ها را در بر می‌گیرد که از نفت یا گاز طبیعی برای تولید انواع ترکیبات شیمیایی استفاده می‌کنند. این فرآیندها شامل واکنش‌های پتروشیمیایی پیچیده است و اساس بسیاری از محصولاتی را که ما هر روز از آنها استفاده می‌کنیم؛ از حلال‌ها و داروها گرفته تا پلاستیک و سوخت را تشکیل می‌دهند.
محصولات حاصل از تقطیر نفت خام همیشه نیازهای بازار را برآورده نمی‌کنند. اینجاست که فرآیندهای تبدیل وارد میدان می‌شوند و تبدیلات مولکولی مهم را انجام می‌دهند. سه نوع ترک وجود دارد: ترک حرارتی، کراکینگ کاتالیستی و هیدروکراکینگ. در حالی که این فرآیندها محصولات مورد نظر صنایع نفت و گاز را تولید می‌کنند، تجهیزات پتروشیمی را نیز در معرض دما و فشار بالا نیز قرار می‌دهند که منجر به خوردگی و پوسیدگی پوشش‌ها می‌شود.
در تاسیسات پالایش نفت، فولادهای کروم/مولیبدن و UPVC به دلیل خواص مقاومتی بالا در برابر خوردگی، به طور گسترده در بخش کراکینگ (Cracking) استفاده می‌شوند.
به زبان ساده، کراکینگ فرآیندی است که طی آن نفت خام برای استخراج محصولات جانبی مانند گازوئیل، بنزین، پارافین و غیره تجزیه می‌شود.
تجهیزات و سازه‌های فلزی در پالایشگاه‌ها و کارخانه‌های پتروشیمی با نفت خام، فرآورده‌های نفتی و سوخت‌ها، حلال‌ها و آب تماس دارند.
تمام فرآیندها با مشارکت مواد تهاجمی در تجهیزات فلزی در دمای 196- درجه تا 1400+ درجه سانتی گراد و فشار خلاء تا 1000 بار رخ می‌دهد.
پالایشگاه‌های نفت و مجتمع‌های پتروشیمی جزء صنایع پر خطر هستند که در دسته محیط‌های قابل اشتعال، انفجاری و سمی قرار دارند. این نه تنها برای اجزا و ساختار کارخانه‌ها بلکه برای سلامت کارکنان و محیط زیست نیز خطراتی به همراه دارد.
ترکیبی از عوامل مختلف، تجهیزات پالایشگاهی را در برابر انواع پدیده‌های خوردگی که می‌تواند منجر به آسیب‌های جدی شود، آسیب‌پذیر می‌سازد.
به منظور درک و حل مشکلات خوردگی در واحدهای پتروشیمی، متخصصان مواد و خوردگی باید تاثیرات فرآیندهای نفتی را بشناسند که اساس تولید سوخت و سایر مواد شیمیایی است. با توجه به پژوهش‌ها و آمار مشخص شد که افراد در 65 تا 85 درصد موارد، علت ایجاد خوردگی در تاسیسات پتروشیمی هستند. با استفاده از پوشش‌های ضدخوردگی صنعتی از جمله UPVC و مدیریت مناسب، خوردگی می‌تواند تا حد زیادی کاهش پیدا کند.
می‌توان مهمترین عوامل خوردگی در صنایع پالایشگاهی و پتروشیمی را به 3 گروه تقسیم کرد:
اکثر مشکلات خوردگی دمای پایین در شرکتها و کارخانه‌های پتروشیمی به دلیل هیدروکربن‌های فرآوری‌شده نیست. بلکه توسط ترکیبات معدنی مختلف مانند بخار آب، سولفید هیدروژن، اسید کلریدریک، آمونیاک، سدیم هیدروکسید، اسید سولفوریک، کربنات سدیم و اکسیژن محلول ایجاد می‌شود.
اسیدهای آلی که در هیدروکربن‌ها و آمین‌ها به‌عنوان خنثی‌کننده‌ها و بازدارنده‌های خوردگی سیستم‌های تقطیر وجود دارند یا گاهی تشکیل می‌شوند، می‌توانند باعث خوردگی در دمای پایین شوند.
دو منبع از ترکیبات ایجاد کننده خوردگی وجود دارد: آلاینده‌های موجود در نفت خام و دیگری مواد شیمیایی فرآیند.
استفاده طولانی مدت از محلول‌های آبی آمین‌ها برای جذب گازهای اسیدی H2S و CO2 در واحدهای تصفیه آمین می‌تواند منجر به تشکیل نمک‌های آمینی پایدار شود.
استفاده طولانی مدت از سولفولان نیز می‌تواند باعث تشکیل محصولات خورنده (اسید) مخرب در شرکت های پتروشیمی شود. (فرایند الکتروشیمیایی در خوردگی دمای پایین رخ می‌دهد).
آسیب‌ها در صنایع نفت و گاز در دمای بالا (بالاتر از 200 درجه سانتیگراد) به دومین گروه بزرگ از پدیده‌های خوردگی مربوط می‌شود که هنگام قرار گرفتن در معرض فرایندهای غیرالکترولیتی رخ می‌دهند: خوردگی سولفیدی (یا سولفیداسیون – اکسیداسیون توسط H2S، S8 و برخی از ترکیبات گوگردی دیگر)، خوردگی اسید نفتنیک (NAC)، حمله هیدروژنی، خاکستر داغ (خاکستر سوخت یا رسوب نمک)، خوردگی، اکسیداسیون (توسط گاز اکسیژن) و کربورسازی که طی مراحل غیرالکتروشیمیایی اتفاق می‌افتد.
در این پدیده‌ها، عامل خوردگی، غیرالکترولیت‌ها معمولاً گازها (مانند H2S، H2، O2 و هیدروکربن‌ها) یا مایعات (مانند اسیدهای نفتنیک یا S8) در دمای بالا هستند.
ترکیبات گوگردی نقش اساسی در خوردگی تجهیزات واحدهای پالایش نفت و پتروشیمی دارند.
سولفید هیدروژن در مخازن شیمیایی و تجزیه نفت در هر دو دمای پایین و بالا می‌توانند پوشش‌ها و سقف تاسیسات صنعتی را دچار پوسیدگی کنند. در دمای پایین خوردگی در حضور H2S محلول در فاز آبی، توسط بی‌سولفید آمونیوم، اسید سولفوریک و اسیدهای پلی‌تیونیک و زیر 100 درجه رخ می‌دهد.
مرتبط» بهترین سقف ضد خوردگی برای کارخانه‌های تولید اسید سولفوریک
خوردگی سولفیدی در فلزات و آلیاژها توسط ترکیبات گوگردی خاص و در دماهای بالا معمولاً در محدوده 230 تا 540 درجه سانتیگراد رخ می‌دهد. میزان تاثیر آن بر پوشش‌ها در غلظت‌ها و دماهای مختلف، متفاوت است.
صدمات ناشی از گازهای سولفیدی، از طریق اکسیداسیون شیمیایی فلزات توسط ترکیبات گوگردی پتروشیمی رخ می‌دهد. مکانیسم سولفیداسیون مشابه اکسیداسیون هوا است.
فولاد کربن، فولادهای کم آلیاژ Cr-Mo، نیکل، مس و روی در دماهای بالا مورد حمله ترکیبات گوگردی قرار می‌گیرند. آلیاژهای با نیکل بالا بیشترین حساسیت را به سولفید شدن دارند. افزایش کروم در آلیاژهای پایه آهن، نیکل و کبالت مقاومت سولفیداسیون را بهبود می‌بخشد. از میان فلزات، کروم و پروفیل‌های آلومینیومی در برابر خوردگی سولفیدی مقاومت بیشتری دارند.
اکثر پالایشگاه‌های پتروشیمی با انواع مختلف نفت خام و مخلوط‌های آن سر و کار دارند. معمولاً نفت خام با گوگرد زیاد دارای اسیدیته پایین و در مقابل، ترکیبات نفتی با گوگرد کم، اسیدیته بالایی دارند.
تغییرات مداوم غلظت و دما در مواد پتروشیمیایی اسیدی؛ (ترکیبات گوگردی و اسیدهای آلی، از جمله نفتنیک) در واحدهای تقطیر باعث خوردگی در فلزات کربنی و فولادهای کم آلیاژ می‌شود. همچنین غلظت بالای ترکیبات گوگردی باعث افزایش خوردگی در دمای بالا در محیط‌های هیدروکربنی می‌شود.
حمله هیدروژنی در دمای بالا (HTHA) در نتیجه تفکیک حرارتی مولکول‌های هیدروژن مواد شیمیایی و نفتی در کارخانه رخ می‌دهد. علت آن تشکیل اتم‌های هیدروژن و نفوذ بیشتر آنها به پوشش‌های فلزی یا آلیاژها است. اتم‌های هیدروژن می‌توانند با کاربیدها (به عنوان مثال سمنتیت Fe3C) و کربن در داخل فولاد کربن واکنش دهند و گاز متان را تشکیل دهند (دکربورسازی). در نتیجه این آسیب هیدروژنی، فولاد به طرز غیر قابل‌برگشتی، خواص مکانیکی مانند دوام و سختی خود را از دست می‌دهد.
بیشتر: رفع خوردگی سقف پالایشگاه‌ها ؛ صنایع نفت و گاز
توجه به این نکته ضروری است که بسیاری از گازهای تولیدی در واحدهای پتروشیمی خود به تنهایی عامل ایجاد خوردگی نیستند. بلکه تحت تاثیر دماهای بالا می‌توانند اثرات مخربی بر پوشش‌های داخل کارخانه از جمله سقف و دیوارها داشته باشند. برای مثال آمین اسیدها یا مشتقات آمونیاک که موادی رایج در تولید و تجزیه محصولات پتروشیمی هستند، به خودی خود تاثیر خورنده بر روی سطوح فلزی ندارند. با این حال، تحت گردش‌های طولانی‌مدت در دمای بالا (اگر دمای بخار بیش از 150 درجه سانتیگراد باشد) و ترکیب آمین‌ها همراه با گاز سولفید هیدروژن و سایر آلاینده‌ها، مشکلات خوردگی ایجاد کنند.
همان‌طور که در این مقاله مشاهده کردید، مهمترین علت خوردگی پوشش‌ها در صنایع پتروشیمی، وجود رطوبت، گازهای اسیدی و از همه مهمتر دمای بالای دستگاه‌ها است.
ماندگاری گازهای خورنده و اسیدی، رطوبت و حرارت بالای ناشی از فرایندهای تجزیه و ترکیب مواد شیمیایی، علاوه بر پوسیدگی پوشش‌های فلزی مخازن، اثرات مخربی بر دیوار و سقف سوله‌ها وارد می‌کند. بنابراین لزوم استفاده از جنس ضدخوردگی، ضدحرارت و ضدحریق برای ساخت سقف کارخانه‌های پتروشیمی از الزامات ضروری در این صنایع پرخطر می‌باشد.
از طرف دیگر، مهمترین گروه موادی که در معرض زنگ‌زدگی، پوسیدگی یا تخریب قرار دارند، پوشش‌های فلزی هستند. به همین دلیل استفاده از مصالح جایگزین با مقاومت بسیار بالاتر در برابر عوامل خوردگی، از الزامات ضروری برای ساخت کارخانه‌های پتروشیمی و تاسیسات پالایشگاهی است.
با پوشش‌های ضدحرارت، ضدخوردگی و ضد حریق پلی‌روف که از جنس پلی‌وینیل کلراید غیرپلاستیکی و بادوام هستند، آشنا شوید.
ضریب انتقال حرارت پایین (سقف خنک)، عایق حرارت و رطوبت، ضدخوردگی و زنگ‌زدگی، وزن سبک، ضدآتش، قیمت مناسب و طول عمر 50 ساله از جمله مهمترین ویژگی‌های پوشش‌های سقف و دیوار پلی روف می‌باشند.
برای گرفتن بهترین نتیجه در ساخت پروژه‌های صنعتی خود، از تولیدکنندگان و متخصصان پلی روف مشاوره بگیرید:
34390000 – 011
0465839 – 0912
5495291 – 0911
0465837 – 0911
En
