本发明专利技术公开了一种石化装置气相钝化系统，包括气相钝化装置、尾气处理装置和数据分析装置。所述尾气处理装置，与所述气相钝化装置相连，用于处理钝化过程中产生的有害气体。所述尾气处理装置进一步包括：含有１０％氢氧化钠溶液的碱液槽、尾气阀门和排气阀门。所述数据分析装置，与所述气相钝化装置相连，用于气相钝化前的可燃气体数据检测；以及，在气相钝化过程中，对钝化产生的ＳＯ２浓度的线性检测。所述数据分析装置，进一步包括：气体干燥器、气相色谱仪、计量机、监控进气阀门和监控出气阀门。本发明专利技术钝化系统废气处理容易，气相钝化后的废气经简单处理后即可达到排放标准。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种金属产品的处理系统
，特别涉及一种石化装置金属表面 的气相钝化系统。
技术介绍
金属表面转化为不易被氧化的状态，而延缓金属的腐蚀速度的方法称为钝化。金 属由于介质的作用生成的腐蚀产物如果具有致密的结构，形成了一层薄膜(往往是看不见 的)，紧密覆盖在金属的表面，则改变了金属的表面状态，使金属的电极电位大大向正方向 跃变，而成为耐蚀的钝态。如Fe — Fe++时标准电位为_0. 44V，钝化后跃变到+0. 5 IV， 而显示出耐腐蚀的贵金属性能，这层薄膜就叫钝化膜。金属的钝化也可能是自发的过程(如在金属的表面生成一层难溶解的化合物，即 氧化物膜)。在工业上是用钝化剂(主要是氧化剂)对金属进行钝化处理，形成一层保护膜。铁、铝在稀HNO3或稀H2SO4中能很快溶解，但在浓HNO3或浓H2SO4中溶解现象几乎 完全停止了，碳钢通常很容易生锈，若在钢中加入适量的Ni、Cr，就成为不锈钢了。金属或 合金受一些因素影响，化学稳定性明显增强的现象，称为钝化。由某些钝化剂(化学药品) 所引起的金属钝化现象，称为化学钝化。如浓HNO3、浓H2S04、HC103、K2Cr207、KMn04等氧化剂 都可使金属钝化。金属钝化后，其电极电势向正方向移动，使其失去了原有的特性，如钝化 了的铁在铜盐中不能将铜置换出。此外，用电化学方法也可使金属钝化，如将Fe置于H2SO4 溶液中作为阳极，用外加电流使阳极极化，采用一定仪器使铁电位升高一定程度，Fe就钝化 了。由阳极极化弓I起的金属钝化现象，叫阳极钝化或电化学钝化。硫化亚铁是石油及其衍生品中的硫对石化装置的腐蚀产物，石化装置检修过程中 经常发生由于硫化亚铁氧化导致自燃或爆炸事故，因此石化装置检修前必须进行硫化亚铁 的钝化或清洗处理。 目前，针对石化装置中硫化亚铁的处理方法全部采用液相钝化的方法，即将液相 钝化剂在装置内进行循环进而实现与硫化亚铁的充分反应，从而达到预防硫化亚铁氧化自 燃的目的。金属处于钝化状态能保护金属防止腐蚀，钝化现象是金属相和溶液相所引起的， 还是由界面现象所引起的。有人曾研究过机械性刮磨对处在钝化状态的金属的影响。实验 表明，测量时不断刮磨金属表面，则金属的电势剧烈向负方向移动，也就是修整金属表面可 引起处在钝态金属的活化。即证明钝化现象是一种界面现象。它是在一定条件下，金属与 介质相互接触的界面上发生变化的。电化学钝化是阳极极化时，金属的电位发生变化而在 电极表面上形成金属氧化物或盐类。这些物质紧密地覆盖在金属表面上成为钝化膜而导致 金属钝化，化学钝化则是像浓HNO3等氧化剂直接对金属的作用而在表面形成氧化膜，或加 入易钝化的金属如Cr、Ni等而引起的。化学钝化时，加入的氧化剂浓度还不应小于某一临 界值，不然不但不会导致钝态，反将引起金属更快的溶解。现有的液相钝化技术缺陷(1)用量大。一个常规蒸馏塔的钝化剂用量从几吨到 几十吨不等，成本较高。(2)沟流现象严重。由于装置内垢层的不均一性导致液体在其表面 的沟流现象严重，容易出现死角。(3)废液处理困难，现有的钝化剂中含有的Mn2+、Cr2+等重 金属离子对环境能造成严重污染，还有的钝化剂中含有Cl—则对不锈钢形成应力开裂。(4) 处理时间长。现有的液相钝化技术钝化时间一般在24个小时左右，而整套装置的检修工期 较短，导致检修其它工作的滞后。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于，提供了一种石化装置气相钝化系统，可以有效 克服现有技术中液相钝化存在的下述缺陷(1)用量大，成本高。气相钝化主要使用富氧空 气，使用便捷，成本较低。(2)沟流现象严重。由于是气相作用，因此不存在沟流现象和死 角。(3)废液处理困难。气相钝化后的废气经简单处理后即可达到排放标准。(4)处理时 间长。气相钝化可以在蒸塔(蒸汽吹扫塔内的轻组分)中后期进行，钝化时间减少。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种硫化亚铁气相钝化方法，包括监测的步 骤、送气的步骤和钝化的步骤。所述方法可以进一步包括密封的步骤和卸料的步骤。所述钝化的步骤优选为由蒸汽携带富氧空气进入密封容器内实施硫化亚铁的气 相钝化。所述蒸汽可以为水蒸汽，所述蒸汽的压力为0. 1 0. 9Mpa。所述富氧空气为体积百分比氧含量可以为21% 50%的空气。所述蒸汽可以为水蒸汽，所述蒸汽的压力优选为0. 3 0. 4Mpa ；所述富氧空气为 体积百分比氧含量优选为21% 35%的空气。所述卸料的步骤可以为启动蒸汽发生器，产生水蒸汽，打开与蒸汽流量计直接相 连的蒸汽阀门18，再依次打开上送气阀门20和集油罐阀门22，利用蒸汽将模拟填料塔内介 质压送至与集油罐阀门22连接的集油罐。所述钝化的步骤可以为依次打开尾气阀门23、排气阀门24、监控进气阀门25和 监控出气阀门26，然后启动在线气相色谱监测SO2的浓度；气相钝化过程刚开始时尾气中 SO2含量较高，当经6 18小时后，SO2的体积浓度降至0. 002% 0. 08%，并在30 80分 钟之内不再发生变化时，塔内反应结束，气相钝化完毕，各阀门归位。所述钝化的步骤可以进一步包括在钝化过程中，同时通过热电偶监测模拟填料 塔内的 温度，如模拟填料塔1内的温度高于160 240°C时，则关闭氧气进气阀门17、氧气 阀门19，中止模拟填料塔内的反应，待温度降低到85 95°C时，再继续钝化反应。所述方法优选进一步包括密封；将待钝化材料放置于密封的模拟填料塔内；进水；将水通过进出水阀门进入蒸汽发生器；卸料；启动蒸汽发生器产生水蒸汽，打开与蒸汽流量计相连的蒸汽阀门18，再依 次打开上送气阀门20和集油罐阀门22，利用蒸汽将模拟填料塔内介质压送至与集油罐阀 门22连接的集油罐； 监测；卸料完毕后关闭上送气阀门20和集油罐阀门22，开启下送气阀门27和出气阀门23将蒸塔蒸汽尾气排放至与出气阀门23相连接的尾气处理装置和数据分析装置， 并在排放过程中监测可燃气体含量；送气；当根据数据分析装置的监测，填料塔内可燃气体含量不在其爆炸极限范围 内时，打开氧气进气阀门17和氧气阀门19，将富氧空气进行输送，并通过气体流量计、压 力表和蒸汽流量计的压力、流量显示，调节氧气进气阀门17、氧气阀门19保持蒸汽压力为 0. 25 0. 45Mpa，蒸汽流量为0. 8 1. 2m3/h，压缩富氧空气压力0. 25 0. 45Mpa，流量为 200 600ml/h ；钝化；依次打开尾气阀门23、排气阀门24、监控进气阀门25和监控出气阀门26， 然后启动在线气相色谱监测SO2的浓度，气相钝化过程刚开始时尾气中SO2含量较高，当经 6 16小时后，SO2的体积浓度降至0. 003% 0. 09%，并在25 85分钟之内不再发生变 化时，塔内反应结束，气相钝化完毕，各阀门归位。为解决上述技术问题，本专利技术还提供了一种石化装置气相钝化方法，包括送气的 步骤和钝化的步骤。所述方法可以进一步包括监测的步骤和卸料的步骤。所述钝化的步骤可以为由蒸汽携带富氧空气进入密封容器内实施硫化亚铁的气 相钝化。所述蒸汽优选为水蒸汽，所述蒸汽的压力为0. 2 0. SMpa0所述富氧空气为体积百分比氧含量优选为22% 55%的空气。所述蒸汽可以为水蒸汽，所述蒸汽的压力为本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种石化装置气相钝化系统，其特征在于，包括气相钝化装置、尾气处理装置和数据分析装置。
【技术特征摘要】
一种石化装置气相钝化系统，其特征在于，包括气相钝化装置、尾气处理装置和数据分析装置。2.根据权利要求1所述的石化装置气相钝化系统，其特征在于，所述尾气处理装置，与 所述气相钝化装置相连，用于处理钝化过程中产生的有害气体。3.根据权利要求1所述的石化装置气相钝化系统，其特征在于，所述尾气处理装置进 一步包括含有10%氢氧化钠溶液的碱液槽、尾气阀门和排气阀门。4.根据权利要求1所述的石化装置气相钝化系统，其特征在于，所述数据分析装置，与所述气相钝化装置相连，用于气相钝化前的可燃气体数据检测；以及，在气相钝化过程中，对钝化产生的S02浓度的线性检测。5.根据权利要求1所述的石化装置气相钝化系统，其特征在于，所述数据分析装置，进 一步包括气体干燥器、气相色谱仪、计量机、监控进气阀门和监控出气阀门。6.根据权利要求1所述的石化装置气相钝化系统，其特征在于，所述气相钝化装置，分 别与所述尾气处理装置和数据分析装置相连，用于对石化装置进行气相钝化。7.根据权利要求1所述的石化装置气相钝化系统，其特征在于，所述气相钝化装置进 一步包括蒸汽供给部件、氧气供给部件和密封部件。8.根据权利要求7所述的石化装置气相钝化系统，其特征在于，所述蒸汽供给部件进 一步包括软水器、蒸汽发生器、蒸汽流量计和氧气阀门。9.根据权利要求7所述的石化装置气相钝化系统，其特征在于，所述氧气供给部件进 一步包括压缩富氧空气瓶、气体流量计、氧气进气阀门和氧气阀门。10.根据权利要求7所述的石化装置气相钝化系统，其特征在于，所述密封部件进一步 包括填料塔、出气阀门和集油罐阀门。11.根据权利要求1 10中任一项所述的石化装置气相钝化系统，其特征在于，所述气 相钝化系统在使用时，卸料的步骤为启动蒸汽发生器，产生水蒸汽，通过与蒸汽发生器相 连的蒸汽流量计计量水蒸汽的流量，打开与蒸汽阀门、上送气阀门和集油罐阀门，利用蒸汽 将模拟填料塔内介质压送至与集油罐阀门连接的集油罐。12.根据权利要求1 10中任一项所述的石化装置气相钝化系统，其特征在于，所述气 相钝化系统在使用时，钝化的...
【专利技术属性】
技术研发人员：王慧欣，谢传欣，张宏哲，霍明甲，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]
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