本发明专利技术涉及一种炼油和化工装置的管道在线成膜的防腐方法及装置。该方法包括以下步骤：在需要防腐的管道上游从管道的排液阀门向管道内注入成膜物质，并对需要防腐的管道进行加热，加热至200-500℃并保持1小时-240小时，使需要防腐的管道内表面生成焦膜。本发明专利技术还提供了一种用于上述方法的防腐装置，其包括注入设备、加热套管和加热设备；其中，加热套管设有加热介质入口和加热介质出口，且能够呈螺旋状缠绕于所述石油烃类装置或管道的外表面；加热设备用于对加热介质进行加热。采用上述方法生成的焦膜在管道内表面流动边界层内，焦膜层平滑致密，化学特性稳定，能够隔离管道内物质与管道内表面的接触，起到防腐作用，保证其可长周期安全运行。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种炼油和化工装置的管道在线成膜的防腐方法及装置，属于石油设备与管线防腐
技术介绍
炼油和化工装置的管道的防腐蚀技术是目前石油工业急需解决的问题之一，目前主要的防腐蚀方法是在设备和石油管道内壁涂覆防腐蚀材料，形成防腐蚀涂层。带有防腐蚀涂层的炼油和化工装置管道的成型工艺较为复杂，以石油管道为例，其成型工艺为钢管进厂检验一钢管表面预热一抛丸处理一管内钢砂等杂质清理一钢管表面灰尘清理一钢管中频加热一环氧粉末静电喷涂一底胶热挤出缠绕(包覆)一外层聚乙烯热挤出缠绕(包覆)一水冷却成型一成品防腐层坡口成型一成品管堆放一成品管运输，防 腐成本较高。而且，该防腐蚀涂层一旦出现破坏，将无法进行修复，必须停止使用来更换管道，这会显著地增加成本，并且会影响生产的正常进行。形成的防腐蚀涂层也存在许多问题，例如钢管端头涂层翘边、涂层表面呈现半球形或半椭球形鼓包，形成不均匀的麻点、焊缝处涂层减薄或破裂以及防腐涂层鼓包，这些都严重影响防护涂层的表观质量和防腐蚀效果。尤其针对石油烃类物质，其组分较为复杂，各种腐蚀性物质组合在一起，腐蚀性很强，石油加工装置的高温防腐性尤其重要，目前涂覆防腐材料形成防腐蚀涂层的方法，不能满足炼油和化工装置的防腐蚀需求。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术的目的在于提供一种炼油和化工装置的管道在线成膜的防腐方法，在需要防腐的管道的上游注入成膜物质，通过对管道进行在线加热，在其内壁上形成防腐膜层，隔离炼油和化工装置中的腐蚀性物质和管道内表面的接触，对管道起到防腐蚀作用。本专利技术的目的还在于提供一种用于上述方法的炼油和化工装置管道在线成膜的防腐装置。为达到上述目的，本专利技术提供了一种炼油和化工装置的管道在线成膜的防腐方法，其包括以下步骤在需要防腐的管道上游从管道的排液阀门向管道内注入成膜物质，并对需要防腐的管道进行加热，加热至200-500°C并保持I小时-240小时，使需要防腐的管道内表面生成焦膜。本专利技术所提供的在线防腐方法通过向炼油和化工装置的管道中注入成膜物质，然后在需要成膜的位置对管道进行加热，使其温度达到成膜物质反应生焦的温度，从而在其内部形成一层平滑的焦膜层，隔离管道内物质(主要为烃类物质)与管道内表面的接触，从而也隔离了管道内的腐蚀性物质和管道内表面的接触，起到防腐蚀的作用。在本专利技术提供的上述在线成膜的防腐方法中，根据管道内的物质的性质可以选择不同的成膜物质，优选地，所采用的成膜物质为柴油、常压渣油或者其窄馏分油，以及沸点为205-500°C的多环芳烃化合物等中的一种或几种的组合。在本专利技术提供的上述在线成膜防腐方法中，优选地，成膜物质的密度、馏程或者沸点要大于或者高于管道所输送的物质的密度、馏程或者沸点。在本专利技术提供的上述在线成膜防腐方法 中，根据成膜物质的性质不同，可以选择不同的加热温度，优选地，加热的温度应低于成膜物质的沸点或者干点。在本专利技术提供的上述在线成膜防腐方法中，优选地，焦膜的厚度为O. Ol-IOmm(优选 I. 0-5. Omm)。根据成膜物质的性质和管道内物质输送速度不同，可以将成膜物质的注入速度控制在不同的程度，以较小的速度为宜，但要大于成膜物质生焦的速度。成膜物质的注入量控制在能够保证所生成的焦膜的厚度的程度即可。可以在管道底部配置管壁测厚仪，成膜物质注入量控制在所需防腐管道底部壁厚增加O. Ol-IOmm的程度，直至焦膜生成完成。在本专利技术提供的上述在线成膜防腐方法中，优选地，焦膜的密度为900_1500kg/m3。利用本专利技术提供的在线成膜防腐方法制备的焦膜的化学成分主要为C、H两种成分，其化学性质稳定，与炼油和化工管道内输送物质中所含腐蚀性物质H2s、环烷酸、氯离子化合物等不发生化学反应，能够起到隔离管道内输送的石油烃类中的腐蚀性物质与管道内表面的接触，起到对管道的防腐作用。本专利技术所提供的上述防腐方法为在线实施，并且可重复实施，不需要停用炼油和化工装置的管道，不会影响正常工作的进行。本专利技术还提供了一种用于上述在线成膜的防腐方法的炼油和化工装置的管道在线成膜的防腐装置，其包括注入设备、加热套管和加热设备；其中，所述注入设备包括临时接头(用于与管道排液阀门连接)、截止阀(用于控制注入操作的开始和终止)、单向阀(用于防止逆流)、计量泵、成膜物质储罐(用于储存成膜物质)；所述加热套管设有加热介质入口和加热介质出口，且能够呈螺旋状缠绕于所述石油烃类装置或管道的外表面；所述加热设备用于对加热介质进行加热。在上述在线成膜的防腐装置中，所采用的注入设备、加热套管和加热设备可以采用现有的常规设备，只要能够实现其功能即可。在上述在线成膜的防腐装置中，注入设备用于控制成膜物质的注入速度和注入量，注入速度可以根据管道内输送物质流速和成膜物质的性质来决定，流速小较为适宜，但要大于成膜物质的生焦速率。在该注入设备中，临时接头、截止阀、单向阀、计量泵和成膜物质储罐通过管道依次连接。在注入成膜物质时，首先通过临时接头将注入设备与需要防腐的管道连接，通过计量泵来控制注入速度和注入量。在上述在线成膜的防腐装置中，优选地，加热介质入口处设有温度控制装置，用于控制加热套管内部的加热介质的温度。该温度控制装置通过控制加热介质入口处的流量来控制加热套管内的加热介质的温度，其可以采用任何能够实现其功能的现有设备。在上述在线成膜的防腐装置中，优选地，加热介质为水蒸汽和/或惰性气体等。在上述在线成膜的防腐装置中，优选地，加热套的横截面为扁平状，以更好地缠绕于管道的外部。—般情况下，本专利技术所提供的在线成膜的防腐方法和防腐装置是用于水平管道的防腐处理。本专利技术提供的炼油和化工装置的管道在线成膜的防腐方法具有如下优点I、所生成的焦膜在管道的内表面流动边界层内，焦膜层平滑致密，化学特性稳定，能够隔离管道内腐蚀性物质与管道内表面的接触，能对管道起到防腐作用，保证其可长周期安全运行；2、该在线成膜的防腐蚀方法可以在不停工的情况下进行，不影响正常的生产；3、该在线成膜的防腐蚀方法添加的成膜物质，所需量与管道输送的量相比，非常微少，不影响管道内物质的性质； 4、该在线成膜的防腐方法比较简单，实施容易，成本很低；5、当通过管壁测量厚度设备测定焦膜减薄后，说明焦膜出现破损、剥落等问题，此时不必停止生产进行更换管道，原焦膜也不需要铲除，只需重新利用本专利技术提供的方法重复进行成膜作业形成新的焦膜即可，既可以方便快捷地处理问题，又不影响生产的正常进行。附图说明图I为实施例I所提供的在线成膜的防腐方法的原理示意图；图2为实施例I中未生成焦膜的管道内壁图；图3为实施例I中生成焦膜之后的管道内壁图。主要附图标号说明管道I加热介质入口 2加热介质出口 3加热套管4排液阀门5临时接头6截止阀7单向阀8计量泵9成膜物质储罐10具体实施例方式为了对本专利技术的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现对本专利技术的技术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本专利技术的可实施范围的限定。实施例I本实施例提供了一种炼油和化工装置的管道在线成膜的防腐装置，其包括注入设备、加热套管4和加热设备(图中未显示)，其中，注入设备包括依次连接的临时接头6、截止阀7、单向阀8、计量泵9和成膜物质储罐10，临时接头6用于与管道I原有的排液阀门5 (位于管道的底部本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种炼油和化工装置的管道在线成膜的防腐方法，其包括以下步骤：在需要防腐的管道上游从管道的排液阀门向管道内注入成膜物质，并对需要防腐的管道进行加热，加热至200？500℃并保持1小时？240小时，使需要防腐的管道内表面生成焦膜。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：杨光福，孙文勇，牛蕴，魏振强，刘文才，赵永涛，戴一阳，胡家顺，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团公司，中国石油集团安全环保技术研究院，
类型：发明
国别省市：
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