一种抑制石化设备内壁硫铁化合物自燃的气相保护方法技术

本发明专利技术涉及的是一种抑制石化设备内壁硫铁化合物自燃的气相保护方法，是一种清除硫铁化合物的新方案，不仅能降低硫铁化合物氧化自热风险，而且能较好回避酸洗、碱洗、螯合剂溶液清洗或强氧化剂溶液清洗等技术、方法的缺陷。步骤如下：确保硫铁化合物氧化时空气中的氧气含量不大于10%；对硫铁化合物自然氧化自热过程中固相物质的最高温度与各影响因素的关系进行描述，确定硫铁化合物自然氧化自热过程中固相物质的最高温度与各影响因素的关系。对不同条件下的硫铁化合物氧化自热最高温度进行预测，通过比较预测得到的最高温度与临界温度，不断调整输入参量的数值，最终达到防止储罐内壁硫铁化合物自燃的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种抑制石化设备内壁硫铁化合物自燃的气相保护方法
本专利技术涉及的是一种抑制石化设备内壁硫铁化合物自燃的气相保护方法，是一种清除硫铁化合物的新方案，不仅能降低硫铁化合物氧化自热风险，而且能较好回避酸洗、碱洗、螯合剂溶液清洗或强氧化剂溶液清洗等技术、方法的缺陷。技术背景石油化工企业生产过程中涉及的自热发火物质有很多，根据物质的相态不同一般分为化学液体与固体。通常地，自热发火物质是指与空气接触后5分钟内或温度低于55℃时不需要外界点火源而自发点燃的物质。硫铁化合物属于自热发火物质的其中一种。在石油、石油化学以及化学工业，硫铁化合物经常出现在天然气管道、原油储罐、沥青储罐、酸水罐、焦炭鼓、蒸馏塔、进气分离器、清管收发器、API分离器以及油轮货仓等等装置、设备内。无氧条件下装置、设备内壁裸露的金属和金属氧化物与活性硫物质接触、作用生成硫铁化合物。硫铁化合物暴露在空气中时被氧化成铁氧化物与二氧化硫或单质硫，同时放出大量的热。硫铁化合物的氧化自热过程可分为三个阶段：电化学氧化阶段、电化学-化学氧化阶段与化学氧化阶段。电化学氧化是硫铁化合物呈现炽热状态的必经阶段，如果空气干燥或硫铁化合物中无水本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抑制石化设备内壁硫铁化合物自燃的气相保护方法，其特征在于：1）确保硫铁化合物氧化时空气中的氧气含量不大于10%； 2）对硫铁化合物自然氧化自热过程中固相物质的最高温度与各影响因素的关系进行描述，确定硫铁化合物自然氧化自热过程中固相物质的最高温度与各影响因素的关系；所述各影响因素包括硫铁化合物的含水量、单位面积硫铁化合物的质量、空气穿过硫铁化合物时的氧气浓度和流速以及环境温度。

【技术特征摘要】
1.一种抑制石化设备内壁硫铁化合物自燃的气相保护方法，其特征在于：1）确保硫铁化合物氧化时空气中的氧气含量不大于10%；2）对硫铁化合物自然氧化自热过程中固相物质的最高温度与各影响因素的关系进行描述，确定硫铁化合物自然氧化自热过程中固相物质的最高温度与各影响因素的关系；所述各影响因素包括硫铁化合物的含水量、单位面积硫铁化合物的质量、空气穿过硫铁化合物时的氧气浓度和流速以及环境温度。2.根据权利要求1所述的防止石化设备内壁硫铁化合物自燃的气相钝化方法，其特征在于：步骤2）中所述的关系公式包括，（1）（2）（3）（4）式中：是硫铁化合物自然氧化自热过程中固相物质的最高温度，单位℃；是最高温度与各影响因素之间的定性关系；是硫铁化合物的含水量，单位%；是单位面积上硫铁化合物的质量，单位g/cm2；是环境温度，单位℃；是空气穿过硫铁化合物时的流速，单位m/s；是空气中的氧气浓度，单位%；是实验获得的最高温度。3.根据权利要求1或2所述的抑制石化设备内壁硫铁化合物自燃的气相保护方法，其特征在于：该方法还包括在步骤2）中，通过建立计算机模型实现对硫铁化合物自然氧化自热过程中固相物质最高温度的预测。4.根据权利要求3所述的抑制石化设备内壁硫铁化合物自燃的气相保护方法，其特征在于：利用支持向量机SVM算法结合实验获得的数据建立计算机模型，在此基础上对不同硫铁化合物的含水量、单位面积硫铁化合物的质量、空气穿过硫铁化合物时的氧气浓度、流速以及环境温度条件下的硫铁化合物自然氧化自热过程中固相物质的最高温度进行预测；之后，将实验获得的最高温度（）与支持向量机（SVM）预测模型计算得到的最高温度（）进行相关性分析，从而验证支持向量机（SVM）预测模型的有效性。5.权利要求1所述的抑制石化设备内壁硫铁化合物自燃的气相保护方法，其特征在于：1）石化设备停车后，首先将设备内积液排出；2）通过化学清洗或者物理清洗除去设备内残余的碳氢化合物和其他易燃物质；3）通入干燥氮气对设备内部进行吹扫，排除易燃气体；同时，估算单位面积上硫铁化合物的平均质量，进而确定维持硫铁化合物含水量为8%时的水蒸汽...

【专利技术属性】
技术研发人员：王志荣，蒋军成，窦站，卢亚伟，杨蓉蓉，
申请(专利权)人：南京工业大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32