JPH02302495A - オーバーヘッド腐食シミュレータ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は石油蒸留装置において腐食の制御のために腐食
抑制剤を導入することができるようにするために石油蒸
留設備の液体相及び気体相の両相における腐敗を調査す
る改善された装置に関し、さらに詳細には石油蒸留設備
の腐食のプロフィールをシミュレートするオーバーヘッ
ド腐食シミュレータに関する。

〔従来の技術〕

原油は精製装置において蒸留され、ガソリンや、燃料油
や、潤滑油等の種々の石油成分を生成する。

分溜と精製装置によって達成され、腐食成分が原油に含
まれ且つ精製領域に沿って運ばれるので精製装置は腐食
にさらされる。腐食は設備の表面で起こり、特に凝縮及
び熱交換ユニットの内面で起こる。水による腐食活動の
最も深刻な点は水が最初に凝縮する点の近くである。

従来、腐食の検出のために多くのシステムや装置があっ
たが、それらは適切な腐食のプロフィールを得るのにか
なりの欠点をもっていた。例えば、反射された音波によ
って金属の厚さを測定する超音波テストユニットを使用
して設備の腐食を検査するのがある。この腐食調査方法
は精製装置の多くの失敗が凝縮器や連続するファンの管
等の熱交換装置の表面上で起こる場合に制限され、管の
表面は精製装置を閉じてしまわなければ接近できないの
でこのような領域で金属の損失を測定することができな
い。

ウェイトロス試片が金属の損失速度を検出するために使
用されており、ウェイトロス試片はプロセスの流れの中
に置かれる。そのようなウェイトロス試片システムで得
られたデータはシステム内のウェイトロス試片が置かれ
た点に右ける腐食を示すのみである。設備の条件を予見
するために腐食速度を利用するためには、システム内の
最も腐食の激しい点をモニターしなければならないこと
が分かっており、この点は概して水の露点において水が
最初に凝縮を始めるところにある。この位置は熱交換装
置や連続するファンの内の管表面に認められるが、その
ようなところにはウェイトロス試片を容易に配置するこ
とができないので、ウェイトロス試片システムをそのよ
うな点で採用することができない。さらに、水が最初に
凝縮する点は時間とともに変化し、従ってウェイトロス
試片の固定的な配置は制限された時間内でのみ価値があ
るものである。最後に、ウェイトロス試片システムは短
い不調を素早く認識することができない。

電気抵抗タイプのプローブも使用されているが、これも
システム内の配置された点においてのみ腐食速度をいつ
も読むものであってウェイトロス試片システムと同様の
制限を受けるものであった。

しかし、電気抵抗タイプのプローブはデータをより素早
く発生し且つ短い不調を素早く認識する問題を克服でき
るので、ウェイトロス試片システムよりも勝っている。

流れのサンプリングは腐食活動をモニターし且つ不調を
認識するのに有効であるが、それらは極端に深刻な局部
的ピッチング（穴）又はシステムのゆっくりした腐食と
の間の区別をすることができない。

さらに、米国特許第３６４９１６７号に記載されている
ように、周囲の温度が水の露点に達するところの最初の
凝縮の状況を分析する腐食ポテンシャルの測定装置が公
知である。しかし、この装置は金属のロスや腐食の活動
を指示するものではない。

これらの問題の多くを解決した装置が米国特許第４３３
５０７２号に記載されており、この明細書でも参照され
ている。このバーネット等の特許においては、オーバー
ヘッド腐食シミュレータが記載されており、これは石油
精製装置のプロセス側の金属表面と接触する液体環境を
モニターすることを許容するものである。このバーネッ
ト等の特許のオーバーヘッド腐食シミュレータの詳細な
内容は次の通りである。

バーネット等の特許は、オーバーヘッドシステムのあら
ゆる点に存在する腐食率を素早く且つ正確に測定するこ
とができ、よってプロセス制御プログラムをモニターし
、最適化することができるようにすることによって、上
記従来の石油精製装置における腐食を測定する問題点を
解決したものである。バーネット等の特許はモニターさ
れるブスロセスユニットの凝縮器の表面に存在する腐食
環境をシミュレートする小型のオーバーヘッドシステム
であるオーバーヘッド腐食シミュレータである。このオ
ーバーヘッド腐食シミュレータは水の露点よりもかなり
高い温度の炭化水素類のプロセスガス流の分枝蒸気（ス
リップストリーム）を受け、この分枝蒸気を冷却し、露
点の上及び下の温度差の範囲で腐食速度を測定する。種
々の温度における腐食率が調べられて設備の腐食プロフ
ィールを得、そうして腐食抑制剤が適切な位置で噴射さ
れ、遭遇した特定の分枝蒸気について腐食を低下させる
。電気抵抗タイプのプローブが腐食の活動を測定するた
めに使用されることができる。

腐食測定に加えて、バーネット等の特許のオーバーヘッ
ド腐食シミュレータは水素のブリスター作用が起こりそ
うなところで腐食の反作用から水素エレメントのリリー
スを測定するために使用されることができる。バーネッ
ト等の特許においても特に広範の腐食が存在するところ
で腐食を測定するためにウェイトロス試片システムを使
用することができる。水の優勢な相のシステムにおいて
は、腐食のポテンシャルを測定するために水冷却プログ
ラムに使用されるもののようなポーラプローブを使用す
ることもできる。また、理解されるべきは、バーネット
等の特許のオーバーヘッド腐食シミュレータは必要に応
じてあらゆる腐食測定装置と組み合わせて装着すること
ができる。温度測定プローブが温度と腐食速度とを相関
関係させるためにオーバーヘッド腐食シミュレータの種
々の点において温度を測定するために使用されることが
できる。さらに、腐食防止プログラムを解析するのを助
けるその他の適切なテストを行うための凝縮物のサンプ
ルの抽出のためにコイルに沿った種々の点にサンプリン
グラインを設けることができる。

従って、バーネット等の特許は腐食の制御の開始を早急
に且つ有効に向上させるために石油精製装置のあらゆる
点に存在する腐食率を素早く且つ正確に測定することが
できる新奇で改善された装置を提供するものであった。

そして、バーネット等の特許は石油精製装置で使用され
る凝縮器又は熱交換装置の表面に存在する腐食環境をシ
ミュレートする腐食シミュレータを提供するものであり
、これは石油精製設備の熱交換装置の金属表面に生じる
腐食を測定することのできる、コイルを有する水箱を備
え、このコイルを通って炭化水素類の蒸気の流れを通し
且つそれを冷却し、複数の腐食検出手段及び温度検出手
段がコイルに沿った点に取りつけられて種々の温度で生
じる腐食を測定し、温度−腐食プロフィールが得られる
ようにしたものであった。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は上記バーネット等の特許の装置等を使用すると
きに発生する問題点を解決するものである。バーネット
等の特許の装置においては、使用されるプローブは石油
精製装置からの蒸気を凝縮することによって得られた液
体相にのみ接触せしめられていた。バーネット等の特許
の装置はそれまで存在していた従来の装置を大きく改善
するものではあったけれども、液体相における腐食の測
定に制限され、液体相及び気体相の両相において腐食の
可能性を測定することができなかった。

本発明は上記バーネット等の特許の測定の概念を修正す
ることなくその装置をかなり改善するものである。本発
明は気体状のプロセスガス流サンプルを受け、このプロ
セスガス流サンプルを指定された熱交換装置で凝縮し、
この指定された熱交換装置はその全長に沿って周期的に
配置さたバッフルを有し、これらのバッフルは凝縮した
液体を集めるセルを形成し、その凝縮した液体の上に気
体空間があり、そして、このセルに温度測定プロ−ブと
ともに複数の腐食測定プローブが配置され、これらのプ
ローブが液体相及び気体相に接触される。

複数の温度測定プローブ及び複数の腐食測定プローブを
配置したセルの各々は、多数のセルを配置してなる改善
されたオーバーヘッド腐食シミュレータの全長に沿って
ゆるやかな温度勾配を形成するように繰り返され、この
温度勾配がオーバーヘッド腐食シミュレータの全長に沿
った液体相及び気体相の両相において露点の正確な決定
と腐食のポテンシャルの精密な測定を可能にする。

上記バーネット等の特許の装置のように、改善されたオ
ーバーヘッド腐食シミュレータは腐食率の測定のために
電気抵抗タイプのプローブを使用することができ、又は
プローブの位置にウェイトロス試片を挿入して、このウ
ェイトロス試片の実際の腐食状態を測定することができ
る。これらのウェイトロス試片を使用したときには、そ
のような測定は電気抵抗タイプのプローブから瞬間的に
読み取る時間よりも長い時間を必要とする。

従って、本発明の目的は金属が液体相及び気体相の両相
に接触するときに、石油精製装置のあらゆる点で存在す
る腐食率を素早く且つ正確に測定して、腐食状況を早急
に且つ有効に調査して、腐食抑制剤の付加によって制御
される腐食抑制プログラムを改善管理することができる
改善されたオーバーヘッド腐食シミュレータを提供する
ことである。

本発明のその他の目的は石油精製装置に設置され、凝縮
又は熱交換装置に存在する腐食環境を、腐食環境が液体
と金属との接触又は気体と金属との接触によるかに関わ
りなく、反映する改善されたオーバーヘッド腐食シミュ
レータを提供することである。

本発明のさらにその他の目的は石油精製装置に設置され
、熱交換装置の金属内面で生じる腐食を測定することの
できる改善されたオーバーヘッド腐食シミュレータを提
供することであって、水箱と該水箱内に設けられた傾斜
したＵ字管とを備え、該Ｕ字管が直列配置の複数のセル
を形成するバッフル壁と、腐食をモニターする手段、即
ちプローブを挿入する手段とを含み、このプローブがさ
らに温度を測定する熱電対を含み、そして、バッフル壁
が液体と気体を集めるセルを分離し、該セルが入口と出
口を有するＵ字管に直列配置され、バックル壁が間隔を
開けた組としてセルを形成するとともに液体をセル内に
集めるさとを許容し、よって集められた液体相の直ぐ上
に気体相があり、従って各セル内の両気相部及び液相部
において腐食を測定する機会を提供する。

本発明のさらにその他の目的は４０℃から７０℃の範囲
の制御された温度低下を生じ、この温度低下は各セルで
は６℃から８℃の範囲の温度低下となり、露点の調査に
よって凝縮の起こる両気相部及び液相部に存在する腐食
のポテンシャルを調査するのに精密さを得ることのでき
る改善されたオーバーヘッド腐食シミュレータを提供す
ることである。

〔実施例〕

第１図から第３図を参照すると、本発明によるオーバー
ヘッド腐食シミュレータはほぼ矩形状の水箱１０を備え
、水箱１０は例えば架台１１に載置される。水箱１０内
にはＵ字管１２が配置される。Ｕ字管１２には直列に８
個のセル１４ａから１４ｈが直列に形成されている。特
に第２図から明らかなように、水箱１０の側面には蒸気
入口１６と蒸気出口１８が設けられ、図示しない石油精
製装置の分溜塔から凝縮気又は熱交換装置に向かう頭上
の蒸気ラインのプロセスガス（蒸気）を蒸気入口１６に
導入し、Ｕ字管１２の８個のセル１４ａから１４ｈを通
して蒸気出口１８から排出し、石油精製装置の適切な位
置へ戻すことができる。この戻し位置はそこの圧力が導
入部の圧力よりも低いような位置に選択され、よってそ
のような圧力関係によってＵ字管１２に蒸気を流すこと
ができる。

第１図及び第６図を参照すると、水箱１０内にはＵ字管
１２の中央に沿って隔壁２０が延び、水箱１０内でＵ字
管１２に沿った冷却水の通路を形成している。第２図を
参照すると、水箱１０の蒸気入口１６と蒸気出口１８の
ある側面に冷却水入口２２と冷却水出口２４が設けられ
る。しかし、蒸気入口１６は隔壁２０に対して例えば右
側にあり、冷却水入口２２は隔壁２０に対して例えば左
側にある。従って、冷却水の流れ方向は蒸気の流れ方向
とは反対になり、冷却水の温度制御や冷却水の流量制御
によって、Ｕ字管１２を流れる蒸気に各セル１４ａ〜１
４ｈ毎に連続的に温度低下を生じさせることができる。

温度低下は各セル１４ａ〜１４ｈ毎に例えば６℃から８
℃の範囲にある。

第１図、第３図及び第４図に示されるように、Ｕ字管１
２は水平に対して傾斜しており、蒸気入口１６に近いセ
ル１４ａがもっとも高い位置になり、隣接するセルの位
置が順番に低くなって、蒸気出口１８に近いセル１４ｈ
が最も低い位置になる。

水箱１０の縦方向の寸法は３フインチ（９４ｃｍ）、横
方向の寸法は１フインチ（４３ｃｍ）、高さ８．２５イ
ンチ（２１ｃｍ）である。蒸気入口１６と蒸気出口１８
の間の横方向の距離は７．５インチ（１５ｃｍ）、蒸気
入口１６と蒸気出口１８の間の高さの差は２．５インチ
（６ｃｍ）である。しかし、この寸法は例示のためのも
のであって、本発明を限定するものではない。

第５図はＵ字管１２の蒸気入口１６に近いセル１４ａを
示しており、各セルはＵ字管１２の内部に設けたバッフ
ル壁１２ムによって区画形成されている。バッフル壁１
２ａは少なくともＵ字管１２の内部で底から上向きに延
びる垂直壁部分を含み、よって矢印の方向から流入した
蒸気から凝縮した液体がパフフル壁１２Ｈの後に集まり
、各セル内に気相部と液相部が形成される。

各−１１！　ル１４　ａ　〜１４　ｈには２個のプロー
ブ２６，２８が配置される。一方のプローブ２６はセル
内の液相部に接触するように挿入され、他方のプローブ
２８は液相部の上方の気相部に接触するように挿入され
る。さらに、各セル１４１〜１４ｈにはドレーン用、又
はサンプリング用のチューブ３０がそのセルの常に凝縮
した液体の存在する端部近（、即ちバッフル壁１２ａの
近くに接続され、オペレータの判断によって各セルのパ
フフル壁１２ａの後に集まった液体を取り出すことがで
きるようになっている。第２図に示されるように、各チ
ューブ３０は収集部３２に接続される。このようにして
、液体サンプルを集め、この液体サンプルは捨てること
ができ、又は分析のために使用されることもできる。

上記したように、Ｕ字管１２を流れる蒸気に各セル１４
ａ〜１４ｈ毎に連続的に温度低下を生じさせることがで
きる。温度はセル１４ａから１４ｈへいくに従ってわず
かずつ低下する。実施例においては８個のセル１４１〜
１４ｈが設けられているけれども、本発明においては必
要に応じてその他の個数のセノペ例えば４個から２０個
、好ましくは６個から１０個のセルを設けることができ
る。これは正確な露点を調べ、且つ凝縮した液体及び凝
縮した液体と接触する蒸気の組成の変化を調べる可能性
を提供するものである。温度は冷却水の供給温度及び冷
却水の供給を制御することによって注意深く変化せしめ
られることができる。そのような制御は手動操作により
、又は自動温度制御装置を設けることによって自動的に
行うことができる。各セルは従って異なった平衡状態で
作動し、露点と腐食の可能性を測定する最良の機会を提
供する。

第４図は本発明によるオーバーヘッド腐食シミュレータ
である傾斜したＵ字管１２を拡大して示しており、さら
に、各セル１４ａ〜１４ｈ毎にドレーン用、又はサンプ
ル用のチューブ３０を設けることを示している。各セル
１４１〜１４ｈはＵ字管１２のほぼ全長に沿って直列に
配置した第５図のバッフル壁１２ａと同様な１組のバッ
フル壁の間に形成され、相互に同様に形成される。この
Ｕ字管１２は閉鎖されたステンレス鋼構造の中に配置さ
れ、この閉鎖されたステンレス鋼構造が上記温度勾配を
得るために冷却水の逆流を提供するように設計される。

本発明で達成されることのできる温度勾配は、蒸気出口
１８に近いセル１４ｈが供給されるプロセスガスの温度
より、または蒸気入口１６に近いセル１４ａの温度より
も約４０℃から７０℃低い温度で作動するようにされる
のが好ましい。

プローブ２６・２８は公知のもの、例えば前記米国特許
第４３３５０７２号に記載されたものを使用することが
できる。このプローブは電流に対する抵抗によって腐食
を測定する電気抵抗タイプのものであり、温度を同時に
測定するために別に熱電対も含むことができる。

上記米国特許第４３３５０７２号に記載されているよう
に、水による腐食の最も深刻な点は水が最初に凝縮する
点の近くである。この点は、気体の分圧の変化、気体の
組成の変化、全圧の変動、並びに温度の変動等のために
絶えず移動する。本発明のオーバーヘッド腐食シミュレ
ータは、傾斜したＵ字管１２にバッフル壁１２ａによっ
て直列に設けられたセル１４１〜１４ｈによって形成さ
れた複数の温度領域をもつことによって腐食の最も深刻
な点の変化する位置をモニターするものである。これら
の複数のセル１４ａ〜１４ｈをもつことは、種々の温度
領域をもつとともに、このシステムのあらゆる点におい
て腐食率を測定できるようにするものであり、その結果
が精製設備内の実際の作動と比較されて、作動している
精製設備のオーバーヘッドシステムのあらゆる位置にお
ける腐食のポテンシャルを素早く且つ正確に測定するこ
とができる。

前述したように、種々の腐食測定プローブを各温度領域
で使用することができる。例えば、電気抵抗タイプのプ
ローブは腐食率をｍｌｓ／ｙｅａｒで測定するのに使用
できる。そのようなプローブは、プローブが腐食するの
につれて電気抵抗が変化する原理で機能し、腐食率を読
み敢るものである。

断面積が減少するのにつれて電気抵抗は増加し、このよ
うにして増加した電気抵抗を本発明の腐食シミュレータ
に接続された適切な記録装置から読み取ることができる
。そのようなプローブの一つはローバッハインスツルメ
ント社で作うレ、トレードマークＣＯＲＲＯ３ＯＭＥＴ
ＢＲで市販されている。ある設備、特に広範な腐食が存
在する設備では、腐食測定プローブをリトラクタブルク
ーポンタイプのものとすることができる。クーポンはシ
ート状の形体とすることができ、又は円筒として装着さ
れることができる。水素のブリスタリングが問題となる
ところでは、プローブを腐食の反作用からのエレメント
水素のリリースを測定する水素プローブとすることがで
きる。さらに、理解されるべきは、あらゆるプローブの
組み合わせを本発明のオーバーヘッド腐食シミュレータ
に使用することができる。

腐食プローブに加えて、各腐食プローブの補助となる温
度プローブが温度腐食プロフィールを得るために温度対
腐食率の関係を許容する。これは、本発明の装置の各セ
ルに挿入される腐食プローブが熱電対を備えることによ
って達成され、二〇熱電対が温度を測定してオペレータ
の要求によってこの温度を読みだすことができる。

作動において、炭化水素類のプロセスガス流の分枝蒸気
（スリップストリーム）がこれらの蒸気が存在する蒸気
ラインの中心から引き出される。

これらの蒸気は蒸気ラインの中に蒸気サンプルタイルを
挿入することによって良好に集められ、この蒸気サンプ
ルタイルがオーバーヘッド腐食シミュレータに接続され
る。この蒸気サンプルタイルはパイプラインアッセンブ
リを介して、プロセスラインに位置するプロセスライン
バルブ又はパツキングランドを介して挿入されることが
できる。

蒸気サンプルタイルは、蒸気サンプルがプロセスライン
の中心又は中心近くで集められるように取りつけられる
。これは、取り出したサンプルが最初に蒸気状態である
ことを保証することによってオーバーヘッド腐食シミュ
レータの作動を改善する。蒸気サンプルタイルの長さは
上記位置が達成されるような仕様にされ１、取りつけら
れる。好ましくは、蒸気サンプルタイルが非腐食性の合
金材料で製造され、そのような合金は例えばＭｏｎｅｌ
　４００合金である。蒸気サンプルタイルを支持するサ
ポートロッドとプレート及びナツトとスクリューは例え
ばＭｏｎｅｌ　４００、又は３０４ステンレス鋼等のそ
の他の非腐食性の合金材料、又は同じ非腐食性の合金材
料で製造されるべきである。好ましくは、パツキングラ
ンドが使用される場合には、パツキン材料はテフロン（
登録商標）又はその他の環境に耐えられるプラスチック
材料からなる。プローブのその他の全ての部分は普通の
炭素鋼からなる。

プローブは普通周囲圧力から３５０ｐｓｉ　ｇに到る（
含む）範囲の圧力、及び周囲温度から５５０〒に到る（
含む）範囲の温度、そして１０００″Ｆも可能であると
ころで作動する。そのようなオーバーヘッド腐食シミュ
レータの蒸気サンプルタイルが第７図に示されている。

第７図においては、蒸気サンプルタイルがサポートロン
ドとプレートによって支持され、またプロセスラインバ
ルブ又はパツキングランドを介して装着するのに必要な
装置が示されている。

そのような複数の蒸気サンプルタイルはそれから本発明
のオーバーヘッド腐食シミュレータと直接に接続される
ように配置される。蒸気サンプルタイルの非サンプリン
グ側の端部と本発明のオーバーヘッド腐食シミュレータ
の入口側端部との間の間隔が最小になるように注意が必
要である。さらに、蒸気サンプルタイルとオーバーヘッ
ド腐食シミュレータの入口との間チューブ又はパイプス
ペーシングが、サンプリングポイントとオーバーヘッド
腐食シミュレータの入口との間で凝縮がないように、又
は少なくとも凝縮が最小になるように断熱またはヒート
トレースされるべきである。

作動において、プロセスガス流の分枝蒸気が石油精製装
置の頭上蒸気ラインから、好ましくは上述した蒸気サン
プルタイルを使用することによって得られ、傾斜したバ
ッフル壁によるセルを設けたＵ字管１２に通される。バ
ルブ類がオーバーヘッド腐食シミュレータへの蒸気の流
れを制御するため、及び対向する冷却水の流れを制御す
るために設けられる。冷却水は水箱１２の冷却水出口２
４から排出され、蒸気も蒸気出口１８から排出される。

各セルには上記した腐食及び温度プローブ２６．２８が
配置される。これらのプローブ２６，２８は腐食のポテ
ンシャノペ温度の測定を可能にし、その他の装置が各セ
ル及びオーバーヘッド腐食シミュレータのモニター装置
に設置される装置に従った流量を測定する。水の圧力は
冷却水供給装置に取りつけることのできるあらゆるレギ
ュレータによって調整され、常時所望のレベルに維持さ
れ、Ｕ字管１２に沿った一様な冷却及びＵ字管１２の各
セルの安定した温度制御が得られるように傾斜したＵ字
管１２が完全に浸された状態に維持される。冷却水が水
箱１０を通るにつれて、その温度が上昇して各セルが冷
却水の逆流で見て前のセルよりもわずかに高い温度で作
動することになる。

言い換えれば、プロセスガスを直接に受ける入口側のセ
ルが高い温度で作動し、その後のセルが低くなった温度
で作動する。これらのセルは上記したように各セルが前
のセルよりも６℃から８℃低い温度で作動するのが好ま
しい。

上記米国特許と比べて、本発明では腐食及び温度プロー
ブが傾斜したＵ字管１２に配置されて各セルの各プロー
ブがセル内で凝縮した液体又はその液体と直に接触して
いる蒸気のいずれかと接触するように配置されることが
できる。従って、本発明では液体と気体の両相の腐食ポ
テンシャル並びに液体と気体の温度を測定することがで
きる。

この改善は装置のよりよい制御、正確な露点のよつよい
測定、及び液体と気体の両相の改善された腐食ポテンシ
ャルを提供する。

この装置は作動している石油精製装置のオーバーヘッド
ラインに装着されることができ、液体と気体の両相の腐
食ポテンシャルを素早く且つ正確に測定することができ
る。これらの読み取りから、オペレータは腐食ポテンシ
ャルを作動し、設備を保護するために必要なときに腐食
制御化学製品を加えることができる。

次の表は本発明の装置で得られた試験結果の一例を示す
。表１は気体相に接触せしめられたプローブによる測定
結果であり、表２は液体相に接触せしめられたプローブ
による測定結果である。

１１１ＫＩ〜ＷＫ５は経時的な測定時点での腐食率（１
／１０００インチ／年）である。

ＰＲＯＢＥ＃　　ＴＥＭＰ（Ｆ）　　　　１ｔｌＫ　Ｉ
　　　　ＷＫ　２１　　　　２５５　　　　０．２　　
　０．０３　　　　２５３　　　　２．８　　　２．１
５　　　　２５３　　　　０．０　　　０．０？　　　
　　２４５　　　　０．０　　　０．０９　　　　２３
８　　　　０．０　　　０．６１１　　　　２３２　　
　　０．０　　　０．８１３　　　　２２９　　　　０
．００．５１５　　　　２２４　　　　０．０　　　０
．３表 ＰＲＯＢＥ＃　　ＴＥＭＰ（Ｆ）　　　　ＷＫＩ　　　
　ＷＫ２２　　　　２５３　　　１５．４　　　０．０
４　　　　２５０　　　　　ｇ、９　　　　Ｑ、４６　
　　　２４８　　　　０．０　　　０．０８　　　　２
４２　　　　８．４　　　０．０１０　　　　２３５　
　　　９．２　　　０．０１２　　　　２３０　　　１
２．２　　　０．７１４　　　　２２０　　　　７．５
　　　１．８ＷＫ３　　　　輿に４　　　　ＩＩＩに５
ｏ、ｏ　　　　ｏ、ｏ　　　　ｏ、。

Ｏ，０３，４［ＩＦＦ ｏ、ｏ　　　　ｏ、ｏ　　　　ｏ、。

Ｏ，０ＯＦＦ　　　　０ＦＦ Ｏ，８０，００，０ １，２０，００，０ ０，９０，００，０ １，５０，６０，１ ＷＫ３　　　　ＷＫ４　　　　ＷＫ５ ０．０　　　　ＯＦＦ　　　　０ＦＦ Ｏ，６０，６Ｇ、５ ０．０　　　０．０　　　０．０ ０．０　　　０．０　　　０．０ ０．９　　　０．０　　　０．０ ０．３　　　０．４　　　０．１ １．３　　　０．４　　　０．９ 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、石油
精製装置又は石油プラントに取りつけられ且つ作動する
腐食シミュレータによって、液体相及び気体相の両相に
おいて凝縮又は熱交換装置の内面の腐食活動を素早く且
つ正確に測定することができる。この測定はモニター装
置によってモニターされ、腐食抑制剤の投入を最適化す
るために使用されることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるオーバーヘッド腐食シミュレータ
の平面断面図、第２図は第１図の側面図、第３図は第１
図の正面図、第４図は第３図の拡大詳細図、第５図はＵ
字状管の１つのセルを示す断面図、第６図はＵ字状管の
平面図、第７図は蒸気サンプルタイルを示す図である。 １０・・・水箱、　　　　　　１２・・・Ｕ字管、１４
　ａ　−１４ｈ・・・セル、　　２６・２８・・・プロ
ーブ。 帛１図 ｎ 第２図 第６図 第７図 手続補正書（方式） ％式％ １、　事件の表示 平成１年特許願第１０７９３１号 ２　発明の名称 オーバーヘッド腐食シミュレータ １　補正をする者 事件との関係　　　特許出願人 名称　　ナルコ　ケミカル　カンパニー４、代理人 住所　〒１０５東京都港区虎ノ門−丁目８番１０号６、
補正の対象 （１）願書の「出願人の代表者」の欄 （２）委任状 （３）明相１ ７、補正の内容 （１）（２）別紙の通り （３）Ｂ８加１０浮去（内室−（−１九なし）８、添附
書類の目録 （１）訂正願書　　　　　　　、通 （２）委任状及び訳文　　　各１通 （３）清８ｇ！１ｌＴｈ４　　　　　　　１　道手続補
正書（自発） 平成１年９月　１３日 特許庁長官　吉　１）文　毅　殿 １、　事件の表示 平成１年特許願第１０７９３１号 λ　発明の名称 オーバーヘッド腐食シミュレータ ３、補正をする者 事件との関係　　　特許出願人 ４、代理人 住所　〒１０５東京都港区虎ノ門−丁目８番１０号静光
虎ノ門ビル　電話５０４−０７２１５、補正の対象 （１）明細書の「特許請求の範囲」の欄（２）明細書の
「発明の詳細な説明」の欄６、補正の内容 （１）特許請求の範囲を別紙の通りに補正する。 （２）明細書の第１７頁、１１１行目ら１２２行目「４
０°Ｃから７０°Ｃ」を「約４°Ｃから約２６℃」に補
正する。 （３）明細書の第１７頁、１３３行目「６°Ｃから８°
ＣＪ　をｒ３°Ｃから４．５°ＣＪに補正する。 （４）明細書の第１９頁、１１１行目「６°Ｃから８°
Ｃ」をｒ３°Ｃから４．５°ＣＪに補正する。 （５）明細書の第２２頁、２００行目［４０°Ｃから７
０°Ｃ」を「４°Ｃから２６°Ｃ」に補正する。 （６）明細書の第２７頁、４行目の「５５０乍」をｒ２
８８°Ｃ」に補正する。 （７）明細書の第２７頁、５行目のｒ　１０００″Ｆ」
をｒ５３８°Ｃ」に補正する。 （８）明細書の第２９頁、１１１行目［６°Ｃから８°
Ｃｌ　を１３°Ｃから４．５°ＣＪにｈｉ正する。 ７、添付書類の目録 特許請求の範囲　　　　　　　　　　１通２、特許請求
の範囲 １６分分溜塔有し、該分溜塔が頭上の蒸気ラインによっ
て凝縮及び／又は熱交換装置へ接続される石油精製装置
において、前記凝縮及び／又は熱交換装置の内面の腐食
活動をシミュレーションし且つ測定するためのオーバー
ヘッド腐食シミュレータであって、そのような腐食活動
が内部の金属表面が凝縮液体と接触し且つ蒸気と接触す
るところの活動を含み、該オーバーヘッド腐食シミュレ
ータが水箱と該水箱内に設けられた傾斜したＵ字管状の
腐食シミュレート装置とを備え、該Ｕ字管状の腐食シミ
ュレート装置が前記頭上の蒸気ラインへ接続され、実質
的に作動温度と同じで実質的に流れの中の水の露点より
も高い温度で炭化水素類のプロセスガス流の分枝蒸気を
受ける入口を有し、該Ｕ字管状の腐食シミュレート装置
が直列配置の複数のセルを形成するパンフル壁を含み、
該セルが腐食プローブ及び温度プローブを接続する手段
を含み、該プローブが各セル内で蒸気相及び液体相に接
触するように調節され、該セルが凝縮するプロセスガス
流の分枝蒸気の測定をプロセスガス流の分枝蒸気の入り
温度よりも低い温度範囲に沿って増加的に繰り返すよう
にされ、さらに該Ｕ字管状の腐食シミュレート装置が出
口へ接続され、該出口が該Ｕ字管状の腐食シミュレート
装置を通る蒸気の運動が確保されるように該オーバーヘ
ッド腐食シミュレータを通って十分な圧力低下が達成さ
れるような石油精製装置の点に接続され、前記水箱がさ
らに冷却水を対向して流させる入口と出口とを有し、冷
却水の流れがプロセスガス流の分枝蒸気の入来流れに対
して温度低下をさせ、且つ腐食プローブ及び温度プロー
ブが傾斜したＵ字管状の腐食シミュレート装置を形成す
る各セル内の両気相部及び液相部において種々の温度に
おける腐食率の測定をできるようにしたオーバーヘッド
腐食シミュレータ。 ｚ　８腐食プローブに温度プローブが含まれ、温度と腐
食率を測定し、且つ前記凝縮及び／又は熱交換装置のた
めの温度−腐食プロフィールをうるようにした請求項１
に記載のオーバーヘッド腐食シミュレータ。 ３、　さらに各セルのバッフル壁の後に集まった凝縮し
た液体相をサンプルするサンプルラインを各セルに含む
請求項１に記載のオーバーヘッド腐食シミュレータ。 ４、　さらにプロセスガス流の分枝蒸気の流れを調整す
る手段と、前記傾斜したＵ字管状の腐食シミュレート装
置を通る温度低下を制御するために冷却水の供給を調整
する手段とを含み、腐食モニター装置が傾斜したＵ字管
状の腐食シミュレート装置を通るプロセスガスを所定の
温度低下範囲で調節する請求項２に記載のオーバーヘッ
ド腐食シミュレータ。 ５、　前記傾斜したＵ字管状の腐食シミュレート装置が
、各セルのバッフル壁の後に腐食プローブ及び温度プロ
ーブが十分に浸されるように液体を集めることができる
ように、且つ腐食プローブ及び温度プローブが挿入され
る十分な蒸気空間を得るような、角度で入口から出口へ
傾斜している請求項１に記載のオーバーヘッド腐食シミ
ュレータ。 ６、　さらに塩化物、ベーパー（ｐＨ）　、塩分又はそ
の混合物をサンプルするサンプルラインを前記傾斜した
Ｕ字管状の腐食シミュレート装置の各セルに含む請求項
１に記載のオーバーヘッド腐食シミュレータ。 ７、　石油精製装置に設置される凝縮及び／又は熱交換
装置の内面の腐食活動をシミュレーションし且つ測定す
るための装置であって、該装置が分溜塔の頭上の蒸気ラ
インを有し、該蒸気ラインが合金のサンプリングクイル
を含み、該サンプリングクイルが前記蒸気ラインを通る
蒸気の蒸気ラインの中心辺（にある蒸気のサンプルを得
るように蒸気ラインに配置され、且つ該サンプリングク
イルがオーバーヘッド腐食シミュレート装置の入口に接
続され、該オーバーヘッド腐食シミュレート装置が水箱
と該水箱内に設けられた傾斜したＵ字管とを備え、該Ｕ
字管が直列に配置されたバッフル壁を含んで各組のバッ
フル壁がセルを形成し、各セルが各セル内の２つの位置
で腐食プローブ及び温度プローブを接続する腐食プロー
ブ及び温度プローブ接続手段を含み、該プローブは装着
されたときに各セルのそのような第１のプローブが蒸気
空間に接続され且つそのような第２のプローブが液体空
間に接続されるように調節され、さらに該Ｕ字管がサン
プリングクイルに接続される入口を有し、該サンプリン
グクイルが続いて頭上の蒸気ラインに接続されて実質的
にサンプリングガスの流れ内の水の露点よりも高い温度
で炭化水素類のプロセスガス流の分枝蒸気のサンプリン
グを許容し、該Ｕ字管がさらに該Ｕ字管に接続される出
口を有し、プロセスガス流の分枝蒸気の流れを調整する
手段を備え、前記水箱が冷却水の入口と出口とを有し、
該冷却水の流れがプロセスガス流の分枝蒸気の流れと対
向し、且つ冷却水の入口へ調整された冷却水を供給する
手段を備え、プロセスガス流の分枝蒸気の流れを調整す
る手段と協働して該Ｕ字管を流れる蒸気の温度を調整し
、各セルが２つのプローブを含み、セルが複数直列に接
続されていて該Ｕ字管に沿った直列のセルに複数の温度
プローブ及び腐食プローブを設けるようになっており、
該プローブが温度及び腐食率を測定し、凝縮及び／又は
熱交換装置の両気相部及び液相部に接触する金属のため
の温度−腐食プロフィールを得るようにした装置。 ８、　前記傾斜したＵ字管が入口から出口に下向きに傾
斜している請求項７に記載の装置。 ９、　さらに液体のサンプルが得られるように各セルに
配置されるサンプルラインを含み、該液体サンプルが塩
化物、ペーハー（ｐＨ）　、塩分又はその混合物をモニ
ターするようにした請求項８に記載の装置。 １０、前記水箱が複数のバッフル壁を含み、該バッフル
壁が交互に配置されて隣接の接続されたコンパートメン
トを提供し、該コンパートメントが冷却水のためにワイ
ンディング又はシナルソータルパスを形成し、前記傾斜
したＵ字管が各セルに複数の連結された脚を有し、この
セルを形成するバッフル壁の間に集められた液体が集め
られ且つ分析されることができ、各セルが両腐食プロー
ブ及び温度プローブを１個が液体及び気体と接触するが
他方はそうではないように挿入するための２個の手段を
含む請求項８に記載の装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、分溜塔を有し、該分溜塔が頭上の蒸気ラインによっ
   て凝縮及び／又は熱交換装置へ接続される石油精製装置
   において、前記凝縮及び／又は熱交換装置の内面の腐食
   活動をシミュレーションし且つ測定するためのオーバー
   ヘッド腐食シミュレータであって、そのような腐食活動
   が内部の金属表面が凝縮液体と接触し且つ蒸気と接触す
   るところの活動を含み、該オーバーヘッド腐食シミュレ
   ータが水箱と該水箱内に設けられた傾斜したＵ字管状の
   腐食シミュレート装置とを備え、該Ｕ字管状の腐食シミ
   ュレート装置が前記頭上の蒸気ラインへ接続され、実質
   的に作動温度と同じで実質的に流れの中の水の露点より
   も高い温度で炭化水素類のプロセスガス流の分枝蒸気を
   受ける入口を有し、該Ｕ字管状の腐食シミュレート装置
   が直列配置の複数のセルを形成するバッフル壁を含み、
   該セルが腐食プローブ及び温度プローブを接続する手段
   を含み、該プローブが各セル内で蒸気相及び液体相に接
   触するように調節され、該セルが凝縮するプロセスガス
   流の分枝蒸気の測定をプロセスガス流の分枝蒸気の入り
   温度よりも４０℃から７０℃低い温度範囲に沿って増加
   的に繰り返すようにされ、さらに該Ｕ字管状の腐食シミ
   ュレート装置が出口へ接続され、該出口が該Ｕ字管状の
   腐食シミュレート装置を通る蒸気の運動が確保されるよ
   うに該オーバーヘッド腐食シミュレータを通って十分な
   圧力低下が達成されるような石油精製装置の点に接続さ
   れ、前記水箱がさらに冷却水を対向して流させる入口と
   出口とを有し、冷却水の流れがプロセスガス流の分枝蒸
   気の入来流れに対して温度低下をさせ、且つ腐食プロー
   ブ及び温度プローブが傾斜したＵ字管状の腐食シミュレ
   ート装置を形成する各セル内の両気相部及び液相部にお
   いて種々の温度における腐食率の測定をできるようにし
   たオーバーヘッド腐食シミュレータ。 ２、各腐食プローブに温度プローブが含まれ、温度と腐
   食率を測定し、且つ前記凝縮及び／又は熱交換装置のた
   めの温度−腐食プロフィールをうるようにした請求項１
   に記載のオーバーヘッド腐食シミュレータ。 ３、さらに各セルのバッフル壁の後に集まった凝縮した
   液体相をサンプルするサンプルラインを各セルに含む請
   求項１に記載のオーバーヘッド腐食シミュレータ。 ４、さらにプロセスガス流の分枝蒸気の流れを調整する
   手段と、前記傾斜したＵ字管状の腐食シミュレート装置
   を通る温度低下を制御するために冷却水の供給を調整す
   る手段とを含み、腐食モニター装置が傾斜したＵ字管状
   の腐食シミュレート装置を通る温度低下を５０℃から６
   ０℃の温度低下範囲で調節する請求項２に記載のオーバ
   ーヘッド腐食シミュレータ。 ５、前記傾斜したＵ字管状の腐食シミュレート装置が、
   各セルのバッフル壁の後に腐食プローブ及び温度プロー
   ブが十分に浸されるように液体を集めることができるよ
   うに、且つ腐食プローブ及び温度プローブが挿入される
   十分な蒸気空間を得るような、角度で入口から出口へ傾
   斜している請求項１に記載のオーバーヘッド腐食シミュ
   レータ。 ６、さらに塩化物、ペーハー（ＰＨ）、塩分又はその混
   合物をサンプルするサンプルラインを前記傾斜したＵ字
   管状の腐食シミュレート装置の各セルに含む請求項１に
   記載のオーバーヘッド腐食シミュレータ。 ７、石油精製装置に設置される凝縮及び／又は熱交換装
   置の内面の腐食活動をシミュレーションし且つ測定する
   ための装置であって、該装置が分溜塔の頭上の蒸気ライ
   ンを有し、該蒸気ラインが合金のサンプリングクイルを
   含み、該サンプリングクイルが前記蒸気ラインを通る蒸
   気の蒸気ラインの中心近くにある蒸気のサンプルを得る
   ように蒸気ラインに配置され、且つ該サンプリングクイ
   ルがオーバーヘッド腐食シミュレート装置の入口に接続
   され、該オーバーヘッド腐食シミュレート装置が水箱と
   該水箱内に設けられた傾斜したＵ字管とを備え、該Ｕ字
   管が直列に配置されたバッフル壁を含んで各組のバッフ
   ル壁がセルを形成し、各セルが各セル内の２つの位置で
   腐食プローブ及び温度プローブを接続する腐食プローブ
   及び温度プローブ接続手段を含み、該プローブは装着さ
   れたときに各セルのそのような第１のプローブが蒸気空
   間に接続され且つそのような第２のプローブが液体空間
   に接続されるように調節され、さらに該Ｕ字管がサンプ
   リングクイルに接続される入口を有し、該サンプリング
   クイルが続いて頭上の蒸気ラインに接続されて実質的に
   サンプリングガスの流れ内の水の露点よりも高い温度で
   炭化水素類のプロセスガス流の分枝蒸気のサンプリング
   を許容し、該Ｕ字管がさらに該Ｕ字管に接続される出口
   を有し、プロセスガス流の分枝蒸気の流れを調整する手
   段を備え、前記水箱が冷却水の入口と出口とを有し、該
   冷却水の流れがプロセスガス流の分枝蒸気の流れと対向
   し、且つ冷却水の入口へ調整された冷却水を供給する手
   段を備え、プロセスガス流の分枝蒸気の流れを調整する
   手段と協働して該Ｕ字管を流れる蒸気の温度を調整し、
   各セルが２つのプローブを含み、セルが複数直列に接続
   されていて該Ｕ字管に沿った直列のセルに複数の温度プ
   ーブ及び腐食プローブを設けるようになっており、該プ
   ローブが温度及び腐食率を測定し、凝縮及び／又は熱交
   換装置の両気相部及び液相部に接触する金属のための温
   度−腐食プロフィールを得るようにした装置。 ８、前記傾斜したＵ字管が入口から出口に下向きに傾斜
   している請求項７に記載の装置。９、さらに液体のサン
   プルが得られるように各セルに配置されるサンプルライ
   ンを含み、該液体サンプルが塩化物、ペーハー（ＰＨ）
   、塩分又はその混合物をモニターするようにした請求項
   ８に記載の装置。 １０、前記水箱が複数のバッフル壁を含み、該バッフル
   壁が交互に配置されて隣接の接続されたコンパートメン
   トを提供し、該コンパートメントが冷却水のためにワイ
   ンディング又はシナルソータルパスを形成し、前記傾斜
   したＵ字管が各セルに複数の連結された脚を有し、この
   セルを形成するバッフル壁の間に集められた液体が集め
   られ且つ分析されることができ、各セルが両腐食プロー
   ブ及び温度プローブを１個が液体及び気体と接触するが
   他方はそうではないように挿入するための２個の手段を
   含む請求項８に記載の装置。