Corrosão do ponto de orvalho dos gases de combustão da refinaria Ameaça ao problema do equipamento de produção Resposta e solução

Corrosão do ponto de orvalho dos gases de combustão is a serious problem faced by refineries. In the refining process, a variety of fuels such as natural gas, waste gas, liquefied petroleum gas, naphtha and fuel oil are burned through thermal processes. Most of them contain sulfides such as H2S, mercaptans and thiophenes, which are easily converted into SOx in the combustion chamber. Especially SO2, and a part of it (usually 2-4%) is further oxidized to SO3. When the flue gas is cooled below the acid dew point, SO3 condenses with water vapor to produce sulfuric acid: SO3 (g) + H2O (g) ->H2SO4 (l). A temperatura do ponto de orvalho ácido depende da concentração de sulfetos no gás de combustão e geralmente está na faixa de 100-150 graus.

O ácido sulfúrico é extremamente corrosivo e tem um impacto sério na superfície do equipamento. Por exemplo, quando a temperatura local da superfície fria do pré-aquecedor de ar de metal cai abaixo do ponto de orvalho ácido, o ácido sulfúrico começa a condensar, acelerando a taxa de corrosão das placas e tubos. Esse fenômeno de corrosão é chamado de corrosão de ponto frio. Inicialmente, essa degradação pode não ser perceptível, mas com o tempo, o aumento da corrosão pode levar a vazamentos no equipamento que podem causar um curto-circuito entre o ar de combustão e o gás de combustão. Isso reduz a eficiência de recuperação e aumenta o consumo de energia do ventilador de ar de combustão, o que, por sua vez, leva à perda de energia. Uma vez que o ventilador de ar de combustão é esticado até seus limites, esses vazamentos afetarão significativamente a eficiência da produção.

Embora a temperatura geral do gás de combustão seja mantida em 250 graus, o chamado fenômeno do ponto frio ainda ocorre devido ao ar ambiente mais frio do outro lado do pré-aquecedor de ar. Esse super-resfriamento faz com que a temperatura da superfície lateral do gás de combustão caia abaixo do ponto de orvalho ácido. Diferentes níveis de teor de enxofre no combustível aumentarão a gravidade do ponto friocorrosão do ponto de orvalho dos gases de combustão. O aumento do teor de enxofre leva a um aumento no ponto de orvalho ácido. Mesmo que a refinaria estabeleça uma meta de manter 10-20 graus acima do ponto de orvalho ácido típico, flutuações no teor de enxofre do combustível podem fazer com que o ácido sulfúrico se condense durante os picos de enxofre, exacerbando assim os danos à integridade do equipamento e reduzindo o desempenho geral da planta.

Portanto, a gestão eficaz e a redução decorrosão do ponto de orvalho dos gases de combustãoé crítico para refinarias. O uso de medidas de proteção apropriadas e tecnologias de monitoramento, como o uso de medidores de ponto de orvalho ácido de gás de combustão de alta temperatura, medindo a temperatura do ponto de orvalho do ácido sulfúrico e otimizando parâmetros de processo podem reduzir significativamente os efeitos adversos da corrosão e manter a operação estável de longo prazo do equipamento.