煤化工行业氢渗

行业背景

煤化工是以煤为原料，经化学加工使煤转化为气体、液体和固体产品或半产品，而后进一步加工成化工、能源产品的过程。随着世界石油资源不断减少，煤化工有着广阔的前景，近年来煤化工在中国也发展迅速。

面临问题

在煤化工行业中，使用压力变送器的场合非常多。但与传统行业相比，有不少的工况介质为黑水或灰水、温度200℃以上、压力4MPa以上，因为高温高压、介质成分复杂，压力变送器的接液金属膜片（通常为316L）极易发生氢渗现象。氢渗就是氢气渗透，指氢气分子在外力作用下，渗透过金属膜片，侵入封液腔内，产生气泡（氢气积存）现象，一定时间后会使封液腔的金属隔离膜片鼓起，严重时甚至破裂。

对于氢渗现象的防止，业界通常使用316L膜片上镀金的方法。氢气不溶解于金，且金层非常致密，因此采用膜片镀金作为有效的屏障层，以阻止氢渗透膜片。但在煤化工这种高温高压、介质为黑水/灰水场合，世界各个变送器厂家的316L镀金膜片，通常都只能使用3～6个月，就会发生氢渗现象，这已成为煤化工行业一个头疼的问题。

解决方案

重庆横河川仪技术部按照公司要求开发了应用于煤化工行业防氢渗的316L全镀金的产品，在原有的镀金上改变了结构和工艺，同时增加了镀金层厚度。该类产品完成优化后开始面向市场，首先有21台EJA变送器在烟台万华的气化装置上使用，防氢渗效果非常显著。

项目案例

气化炉现场：（EJA变送器的法兰部分被保温层完全包裹）

双法兰表EJA118W的负压侧：

双法兰表EJA118W的正压侧：

洗涤塔现场：（EJA变送器的法兰部分被保温层包裹）

双法兰表EJA118W的正压侧：

双法兰表EJA118W的负压侧：

客户反馈

无故障运行一年半后，烟台万华的客户特意出具了运行情况说明，对EJA的316L全镀金的产品在煤化工的防氢渗应用做了极大的肯定；这批表的正常使用时间均超过3年。

更多应用项目

应用于煤化工行业防氢渗的EJA系列的316L全镀金的产品从最初应用于烟台万华、南京惠生以来，目前在宁波万华、陕西延长能源、内蒙汇能煤化工、安徽华谊化工、兖矿新疆煤化工、未来能源、晋煤大化、山东华鲁恒升等等煤化工高温高压装置中得到应用，使用台数已有上千台。EJA系列的316L全镀金产品的开发应用有效防止了煤化工行业高温高压工况的氢渗现象，目前在现场使用最长已超过三年时间，超过用户预期，也得到用户的高度肯定。