安全环保新技术在大型液体硫磺存储装置上的应用

中国石化普光气田天然气净化厂液体硫磺(液硫)存储存在如下问题:液硫池防腐层脱落、地下水渗入;液硫储罐检修周期长、费用高、受限空间作业风险大;液硫储罐废气直接逸散入大气,安全环保风险大。针对上述问题该厂进行了技术创新:①开发大型地下液硫池整体防腐技术,采用不锈钢板箱体代替原防腐层结构;②应用基于风险的液硫储罐设备检验技术,形成了液硫储罐风险检验策略;③开发大型液硫储罐废气处理技术,利用“水浴+碱洗”工艺除硫脱酸。技术应用后,液硫池内壁防腐效果良好,液硫储罐在保障安全运行的前提下检修周期延长,液硫储罐逸散废气得到达标治理,H 2S逸散量降至0,减排量达1.314 t/a。安全环保新技术在大型液体硫磺存储装置上的应用,推动了我国大规模液硫存储技术发展,保障了我国硫磺产品稳定供应。

运用NFPA68进行液硫池泄爆面积计算的研究

液硫池是硫磺装置储存液硫产品的必备装置,它收集硫磺装置各级冷却器冷却经硫封后的液态硫磺,液态硫磺中H_(2)S浓度通常会达到约300μg/g,为减少H_(2)S气体浓度,会采用液硫脱气技术来脱除液硫中的H_(2)S气体,将其H2S浓度降低至10μg/g。因此,液硫池分为两个区:液硫脱气区和产品区,液硫经脱气设施脱气后溢流至产品区,通过液硫提升泵送出。由于液硫池中H_(2)S的存在,可能导致液硫池气相空间聚集大量H_(2)S气体,从而导致闪爆的发生。为避免爆炸带来的伤害及风险,首先应保证脱气设施运行正常,而最终的保护手段是利用泄爆口将爆炸产生的压力释放出去,目前并未有文献来探讨到底如何计算泄爆口。本文以中东某硫磺回收装置液硫池为例,探讨如何采用NFPA68-2018爆炸泄压指南来计算液硫池泄爆面积,这对于国内硫池泄爆口的设计有参考意义。

硫磺装置酸性气分液罐液位计管开裂原因分析

某石油三厂硫磺装置发现,酸性气分液罐液位计管的底部焊缝处发生了明显的开裂泄漏,通过对液位计进行宏观及低倍分析、材质分析、金相检验以及电镜分析结果表明:液位计管和法兰材质均为S20430不锈钢(200系列);液位计管、法兰以及焊缝的金相组织分别为奥氏体、敏化倾向的奥氏体、铸态奥氏体和少量铁素体;液位计管的开裂失效性质为应力腐蚀,以穿晶扩展为主。造成液位计管与法兰焊接处发生开裂的主要原因为液位计管和法兰采用的均为对应力腐蚀较为敏感的材质,两者焊接区存在残余应力,液位计管底部是一个封闭区,存在酸性介质(H2S溶液和H2CO3溶液)。

316L不锈钢蒸汽管失效原因分析

利用现场宏观检查、化学成分分析、金相组织分析及SEM和EDX分析等方法对某液硫池316L不锈钢蒸汽管失效部位进行失效原因分析与讨论。结果表明,该液硫池中316L不锈钢蒸汽管的化学成分、显微组织均符合标准。蒸汽管失效主要是由于硫酸对其产生严重腐蚀,连续的腐蚀最终造成断裂。

普光气田天然气净化装置运行总结

高含硫气田天然气因硫化氢、二氧化碳含量高,物料毒性、腐蚀性强,大大加剧了天然气净化装置的安全、环保风险。普光气田作为国内首个自主开发投产的高含硫气田,其天然气净化厂自2009年投产至今,已安全平稳运行14 a,外输天然气1 200亿m^(3),外销硫磺2 400万m^(3),均达到国标最高质量等级要求,腐蚀速率控制在0.020 mm/a以下,外排烟气SO_(2)质量浓度低于200 mg/m^(3),万立方米原料气综合处理能耗低于6 400 MJ,无安全、环保事故发生。在腐蚀防护、安全控制、环保提标、提质增效等方面建立了系列成套技术,为高含硫气田的成功开发及投产提供了技术支持和借鉴。

浅谈大型液硫罐区液硫罐降低硫化氢排放浓度的对策

简要介绍了大型液硫罐区液硫罐顶空气呼吸口硫化氢浓度超标的原因、超标的危害及处理对策。

基于风险的检验技术在液硫储罐上的研究与应用

普光天然气净化厂拥有全国最大的液硫储罐群,但在设备管理维护中,液硫储罐的开罐检验周期长、费用高、受限空间作业风险大,国内缺乏适用的检验检测标准。以净化厂10台5 000 m~3液硫储罐为研究对象,采用风险评估和在线检验检测相结合的方法,探索基于风险的检验技术在液硫储罐上的研究与应用,分析储罐的损伤模式和失效机理,结合在线检验结果,计算储罐失效风险等级,有针对性地提出检验策略,形成一套针对液硫储罐风险检验作业的指导规则,对国内液硫储罐检验和评估具有借鉴意义。

天然气净化厂液硫储罐腐蚀原因分析与防护措施

以四川某天然气净化厂液硫储罐为例,考察了液硫储罐出现腐蚀的原因。主要采用挂片法,并结合EDS分析,考察了H_2S、O_2、H_2O等因素对腐蚀的影响。同时,考察了热喷铝、喷锌的防腐蚀效果。结果表明,在无液态水的条件下,液硫对Q235腐蚀轻微,H_2S溶解在液膜内以及硫磺沉积是导致储罐顶部腐蚀的主要原因,加强顶部保温是控制腐蚀的有效方法,采用金属喷涂技术值得进一步研究。

液硫储罐腐蚀原因分析及防护建议

天然气净化处理流程中,液硫储罐作为液态硫黄的常用储存设备,其本质安全是硫黄生产、成型运行的充分条件。因储存介质的特殊性,液硫储罐长期处于酸性服役环境中,易发生电化学腐蚀,罐体出现腐蚀减薄、穿孔,降低了储罐的有效使用寿命。针对磨溪天然气净化厂液硫储罐的腐蚀穿孔进行原因分析,结合其他厂的优化整改措施,提出控制储罐腐蚀的防护措施,以提升储罐防腐性能、使用年限及运维安全,确保装置安稳长满优运行。

大型液硫储罐安全控制技术

硫储罐运行过程中存在较大的安全隐患。为保证上游联合装置的稳定和连续生产,普光天然气厂先后采取了罐顶氮封、安装罐顶空气导流装置、升级安全控保系统、加强罐顶消防蒸汽阀维护保养、消防蒸汽管线定期排凝等多项技术措施,提高了储罐安全性能,取得了较好的现场应用效果。

液硫储罐的腐蚀与防腐蚀

根据液硫储罐投产6年以来的运行情况,发现罐顶板及罐顶附件极容易腐蚀。经分析发现所发生的腐蚀为有水分存在情况下的低温H_2S腐蚀,生成的腐蚀产物主要为FeS,所以液硫储罐的腐蚀又为FeS腐蚀。通过对罐顶的防腐处理、保证保温质量以及部分附件的材质升级,找到液硫储罐的防腐方法。

浅析吹气式液位计在硫磺装置液硫池上的应用

针对硫磺装置液硫池所测介质黏度大、易凝固结晶等特点,简述了雷达液位计测量原理、特点及在硫磺装置液硫池中的应用缺陷。吹气式液位计应用静压平衡原理,利用液硫池现有的仪表安装位置进行改造,方案简单、投资少,易于实施。投用后大幅减轻了维护工作量,彻底解决了硫磺装置液硫池液位的测量问题。该应用成功推广到同装置液硫罐及硫酸装置酸液储罐的液位测量上,均取得了良好效果。

浅析硫磺回收装置液硫池废气处理技术

目前硫磺回收装置中液硫池废气的处理方法通常是送焚烧炉燃烧后直接排放大气,由此造成烟气中SO_2的排放浓度在标准状态下增加100~200 mg/m^3。为了能满足GB 31570—2015《石油炼制工业污染物排放标准》~[1]的最新要求,有必要对液硫池废气进行处理。介绍了液硫池废气处理的几种新技术,详细分析了各种工艺技术的优缺点。

硫磺回收装置液硫储罐的腐蚀检测与评估

液硫储罐是天然气净化厂硫磺回收装置实施腐蚀控制的重点设备,因此需要定期开展检测与评估,判断其存在的腐蚀形态及严重程度。采用宏观检查、无损检测、硬度检测和金相分析等方法对液硫储罐的整体现状进行了全面的检测、分析及评估,结果表明:储罐外壁下部存在少量局部腐蚀、顶板外部防腐涂层破损严重,储罐内部的喷铝层脱落严重,管壁存在少量局部腐蚀。总体评价认为:液硫储罐的整体状况良好,在其缺陷得到修复并复查合格后,能够满足下一周期安全运行的使用要求。

液硫储罐腐蚀评价及防腐蚀技术优化

国内化工企业液硫储罐单座容量一般为2 000 m^3以下,因某天然气净化厂硫磺产量巨大,液硫储罐单座容量达5 000 m^3,储存温度135~142℃。为确保液硫储存的连续、安全、稳定,提高储罐的使用寿命和安全性能,净化厂对液硫储罐内壁喷砂除锈并进行热喷铝防腐蚀。热喷铝的储罐连续安全运行6 a来首次对储罐内喷铝层进行检测,对检测发现的问题进行分析评价,进一步优化喷铝防腐蚀技术,对同类大型储罐防腐蚀具有借鉴意义。

硫磺运输船的设计

主要介绍了硫磺运输船的货柜及其维护系统,以及液货系统两个关键技术系统的设计思路和基本方法,力求为专用硫磺船设计提供一种可行的工作思路.

液硫储罐检修难点及应对措施

某天然气净化厂在一次例行巡检途中发现,液硫罐顶出现白色蒸汽,拆开顶部保温层后发现罐顶出现腐蚀穿孔。由于液硫罐属净化厂关键要害装置,承担液硫存储和成型等生产调节任务,一旦腐蚀扩大,混入空气,引发硫化亚铁自燃,后果不堪设想。经调查确定是呼吸孔接管伴热蒸汽泄漏,与硫化氢作用形成腐蚀。依据制度将液硫储罐作为重大安全隐患整改项目进行紧急停工检修。对液硫罐在检修过程中的工艺条件确认、质量管控、安全监管等难点进行了介绍,同时提出相应的解决措施,并总结了检维修过程中的典型做法。

大型液硫储罐的检测及修复

由于液硫储罐储存介质为液体硫磺,持续运行一段时间后,部分设备存在性能下降、腐蚀等一系列影响装置安全平稳运行的问题和隐患。主要对液硫储罐薄弱环节进行了分析,根据分析结果实施检测、修复。

液硫储罐腐蚀原因分析

介绍了威顿(中国)化工有限责任公司2×400 kt/a硫磺制酸装置液硫储罐顶盖因硫磺积存产生腐蚀导致泄漏,根据硫磺对钢铁腐蚀机理,结合实际情况分析了发生腐蚀的原因和腐蚀条件的形成,并介绍了采取的相应对策和建议。

液硫池内衬防腐材料的发展及应用

天然气在能源经济中的重要性越来越高,而液硫池是天然气生产过程中不可或缺的装置之一,其中液硫池的防腐材料性能又是液硫池运行过程中的关键指标。液硫池防腐技术发展至今,已经出现了很多种不同材料的应用,不同防腐材料针对不同工况都有各自的优缺点。本文对各种液硫池防腐内衬的技术特点、施工原理及运行状况进行对比分析,剖析不同腐蚀机理和危害,以期对同类装置的基建和防腐提供参考。