硫磺回收裝置SulfurRecoveryUnits Page11:PAGE17煉油工業腐蝕控制CorrosionControlintheRefiningIndustryNACEInternational,1999September2006第十一章硫磺回收裝置學習目的完成本章學習后，你將能夠做到：敘述硫磺回收工藝并識別什么時候使用識別主要硫磺回收裝置類型并區分它們識別和討論威脅硫磺回收裝置的三種主要的腐蝕類型概括敘述克勞斯反應爐裝置的流程以及特別容易發生腐蝕的部位推薦的防止或減緩克勞斯裝置腐蝕的可能步驟以及確保防腐措施有效性的檢查步驟敘述冷床吸附裝置的設計并識別容易發生腐蝕的部位討論冷床吸附裝置防腐技術或材料以及檢查方法討論尾氣處理使用時的結構材料以及容易發生腐蝕的部位識別尾氣處理中獨特的腐蝕減緩步驟和最適合這類裝置的檢查技術概括討論焚燒裝置的流程，工作原理和應用中的腐蝕問題敘述焚燒裝置中任何特殊的材料選擇問題和推薦的現場檢查技術

引言硫磺回收裝置（SRU）脫除酸氣工藝流體里的硫化合物，然后，脫硫后的酸氣才可以排放到大氣中。最常用的硫磺回收裝置類型有：克勞斯裝置冷床吸附（CBA）裝置尾氣處理裝置焚燒裝置特殊的硫磺回收裝置或者多種裝置的組合都取決于酸氣進料的組成以及氣體排放到大氣之前要求脫硫的程度。本章以下部分將敘述基本硫磺回收裝置內的工藝過程，以及在這些裝置中最常見的三類腐蝕問題。我們將特別關注腐蝕是如何影響克勞斯硫磺回收裝置、冷床吸附裝置、尾氣處理裝置和焚燒爐系統的，并且要探討各種腐蝕控制技術。硫磺回收裝置煉廠氣和油田含硫氣體脫硫處理后的氣體，再用硫磺回收裝置除去硫化合物（主要是硫化氫）。這些硫化合物轉化成元素硫，并且硫被冷凝成液態除去。任何殘留在流體里的硫化合物將在焚燒爐里被氧化成二氧化硫（SO2），然后再排放到大氣中。進料主要含有硫化氫（H2S），還有數量有限的二氧化碳（CO2）和氰化物（HCN）。氣體進料大多數來自位于各種煉廠裝置的胺再生塔和含硫污水汽提塔，并且認為這些氣體進料屬于酸氣，因為存在液體水時，這些組分就會生成酸。硫的化學反應硫磺回收裝置里硫的化學反應是非常復雜的，結果在任何工藝條件下或者任何工藝步驟都會存在許多硫組分。在反應爐里總的燃燒反應是克勞斯反應，其中三分之一的硫化氫轉化成二氧化硫。催化劑床層將大多數剩余的硫化氫和二氧化碳轉化成元素硫。基本的化學反應如下：H2S+3/2O2SO2+H2O和2H2S+SO23S+2H2O圖11.1描繪的是個典型的克勞斯反應爐裝置和硫磺回收工藝流程。圖11.1克勞斯反應爐裝置流程圖硫磺回收工藝硫磺回收工藝開始時，酸氣進料在低壓下（小于15磅/平方英寸表壓）進入克勞斯裝置，并用氣液分離器除去冷凝的和夾雜的液體（主要是水，還有一些烴，假如進料來自胺汽提塔，還有一些胺）。在反應爐里，溫度高達982C至1538C（1800F至2800oF），在還原氣氛中，酸氣用空氣燃燒。燃燒氣體流經蒸汽發生列管式換熱器而被冷卻到204C至232C（400oF至450oF）。在燃燒過程中形成的大多數元素硫在此點被冷凝、分離，并排出送進硫磺儲存池。工藝流體被再加熱并流經第一個催化劑床層，在此形成更多的硫磺。工藝氣體被再次冷卻，硫磺被冷凝、分離并送入硫磺儲存池。克勞斯反應爐裝置一般有兩至三個催化劑床層，在每個床層后面都會發生冷凝。為盡量脫除工藝氣體中的硫磺，末級冷凝器出口溫度一般要低于149C（300oF）。尾氣處理裝置離開克勞斯裝置的工藝氣體中殘余的硫化合物，一般要在尾氣處理裝置中進一步脫除，然后氣體才可以排放到大氣中。有幾種不同的尾氣處理裝置設計。圖11.1是個采用燃燒器在還原氣氛中操作的典型裝置。其用混合室再熱工藝氣體，使它達到適合催化劑床層反應的條件。其他設計采用換熱器和氫氣流代替燃燒器和混合室。尾氣催化劑床層把殘余的硫化合物轉化成硫化氫，然后，工藝氣體在換熱器里冷卻，并在直接接觸塔里用水急冷。見圖11.2。圖11.2尾氣處理裝置、胺吸收系統和焚燒爐用胺吸收系統除去工藝氣體中的硫化氫，然后循環到克勞斯裝置的前面。剩余工藝氣體向前送進焚燒爐。焚燒爐焚燒爐用燃燒器在氧化氣氛中燃燒燃料，加熱工藝氣體，使之溫度升高到648C至816C（1200oF至1500oF）。任何殘余的硫化氫都被轉化成二氧化硫，再放空到大氣中。在有些焚燒爐裝置中，采用廢熱回收鍋爐。在這些用途中，工藝氣體通常冷卻到260C（500oF）來回收熱量。不允許工藝氣體冷卻到混有硫的氧化物的水的冷凝溫度，防止生成硫酸。冷床吸附裝置冷床吸附裝置的脫硫效果比克勞斯裝置好得多。可以把冷床吸附裝置與焚燒爐裝置結合起來使用，在某些特定場合可以充分脫除硫磺。冷床吸附工藝采用與克勞斯裝置相同的反應爐和一號催化劑床層。冷床吸附工藝催化劑床層是在硫磺的露點操作的，使硫磺吸附在催化劑床層上。在冷床吸附裝置催化劑床層里的反應與在克勞斯裝置催化劑床層里的反應基本相同，不同之處在于冷床吸附裝置催化劑床層用更低的操作溫度來增強硫磺的回收效果。通常采用兩臺冷床吸附工藝催化劑床層，一臺正常脫硫工作時，另一臺進行再生。當工作中的催化劑床層吸附聚集了足夠多的硫磺時，要切換下來進行再生。需要再生的床層，要從通常的吸附溫度127C（260oF）（硫磺聚集期間）加熱升高到超過315C（600oF），來除去床層上的硫磺。從床層上除去的硫磺為液態或汽態。硫磺蒸汽在換熱器里冷凝，得到的液體硫磺再送進硫磺儲存池。通常，冷床吸附工藝反應爐總的循環時間從24小時到48小時不等。腐蝕機理硫磺回收裝置中最常見的三大腐蝕問題是：由于暴露在高溫硫化氫中，碳鋼發生硫化含硫環境腐蝕造成濕硫化氫開裂由于水冷凝液與硫化合物生成酸而發生弱酸腐蝕碳鋼的硫化在典型的硫磺回收裝置中，硫化（硫化氫與鐵發生反應）生成硫化鐵（FeS）垢膜。這是一種半透性垢膜，往往成片狀，并且幾乎很難阻止垢膜的進一步生成。由硫化生成的硫化鐵垢膜屬于自燃物，暴露在空氣中就會瞬間自燃。并且，當溫度變化93C（200oF）或處于接近或超過該材料的屈服值的高應力作用下時，硫化鐵垢膜就會開裂和片落。垢膜的開裂和片落加快了腐蝕速率。硫化反應取決于硫化氫濃度和溫度。一般硫磺回收裝置中管道和設備的金屬操作溫度高達343C（650oF），在此條件下，碳鋼的硫化腐蝕速率能夠采納1/8英寸的腐蝕余量（用于20年的使用壽命）。庫珀-戈曼曲線（參見第七章氫加工裝置）是有意用于顯著高于硫磺回收裝置操作壓力的壓力的。幾乎沒有可以利用的操作條件接近大氣壓的資料。在許多情況下，在典型的硫磺回收裝置工藝條件下應用這些曲線時，按保守的意見，認為這些曲線適合溫度范圍10C至37.8C（50oF至100oF）。在重要的關鍵部位，如克勞斯反應爐后的廢熱換熱器的管板，建議把金屬溫度限制為大約315C（600oF）。含硫環境腐蝕存在硫化氫和水時，就被認為是含硫環境，其往往導致發生濕硫化氫腐蝕破壞。含硫環境腐蝕產生的氫氣會滲透進入碳鋼，造成相應的氫致開裂（HIC）。除了氫致開裂外，含硫環境引起的碳鋼腐蝕還能造成多種破壞機理，如氫鼓泡、硫化物應力開裂（SSC）、應力定向氫致開裂（SOHIC）。在以下NACE出版物中能夠找到這些腐蝕機理的詳細資料，它們的最新版已經分別納入本教材附錄J、附錄A、附錄I、附錄G：NACE出版物8X294《截止1989年已經發表的鋼的濕硫化氫開裂的文獻綜述》得克薩斯州休斯頓NACE，1994NACE出版物MRO103《在腐蝕性石油環境中抗硫化物應力腐蝕開裂的材料》得克薩斯州休斯頓NACENACE出版物8X194《要在濕硫化氫煉廠環境中使用的新的壓力容器的材料和制造方法》得克薩斯州休斯頓NACE，1994NACE出版物RP0472《防止腐蝕性石油煉制環境中碳鋼焊縫使用中發生環境開裂的方法與控制》得克薩斯州休斯頓NACE在硫磺回收裝置正常操作中，通常唯一可能發生含硫環境破壞的部位，是入口酸氣管線和相關的氣液分離罐。弱酸腐蝕硫化合物如硫化氫、二氧化硫、三氧化硫被吸收到冷凝水相里，形成硫酸的酸性環境。操作壓力一般小于15磅/平方英寸表壓，使硫磺回收裝置中組分的分壓低到足以生成弱酸。在正常操作期間以及在停工或啟動操作期間，允許冷卻到接近冷凝溫度的金屬表面會生成這些弱酸。因此，應當限制這些酸可能存在的時間。小于1%硫酸蒸汽條件有能力在水相中產生85%硫酸。甚至是弱酸也會嚴重腐蝕硫磺回收裝置中的碳鋼。通常，弱酸對奧氏體不銹鋼沒有什么影響，除非它們被敏化。在315C至648C（600oF至1200oF）的溫度范圍里，當有充足的碳運移到晶粒間界時，奧氏體不銹鋼就會發生敏化。這樣的運移導致碳與鉻結合在一起，減少了晶粒間界鉻的含量。一般情況下，硫磺回收裝置大多數部位的操作溫度，就處于300系列奧氏體不銹鋼發生敏化的溫度范圍內。有時候，硫磺回收裝置有些部位的操作溫度高到足以使奧氏體和高鎳合金材料在停工期間發生降低環境溫度延性的情況。造成降低環境溫度延性的機理可能是影響到晶粒結構和相態，如形成σ相。只能從制造商那里索取許多高級合金專門的延性降低資料。硫磺回收裝置的設計人員在選擇可能受到應力作用或者在環境條件下可能受到沖擊的材料時，必須考慮到這樣的延性降低問題。克勞斯裝置系統的腐蝕在克勞斯裝置以下系統里能夠發生腐蝕：氣體進料系統反應爐和廢熱換熱器系統克勞斯反應爐、冷凝器、再熱系統液體硫磺溢流管線和儲存系統下文將研究每個系統特定的腐蝕問題，減緩腐蝕的措施以及進行檢查的方法等。氣體進料系統氣體進料系統包括進入裝置的酸氣管道和附屬的用于除去大部分游離液體的氣液分離罐。碳鋼是制造氣體進料系統普遍采用的結構材料。通常規定閥門采用鑄鋼閥體和不銹鋼閥芯，以及聚四氟乙烯或丁基橡膠密封材料。腐蝕問題氣體進料通常富含硫化氫，并且飽和水蒸氣，結果生成弱酸。它還可能含有夾雜的烴和胺。這些使用條件下能夠造成氫氣滲透進入鋼材，因此，要考慮到氣體進料存在氫致開裂（包括氫鼓泡）和硫化物應力開裂（SSC）的危險。此外，氣體進料里也可能有氨，會引起堿致應力腐蝕開裂，假如還有氰化物，就會加快腐蝕速率，并造成氫氣的滲透。減緩腐蝕措施氣體管道的設計應當避免液體的聚集，防止弱酸的生成。假如氣體中含有大量氨，在較低溫度下會生成胺鹽，所以，在各種氣候條件下，含硫污水汽提塔的管道正常是要絕熱保溫的，并有蒸汽伴熱管。通常，小直徑管道采用無縫管，防止氫鼓泡和應力定向開裂。大口徑管一般用板材加工而成，這會增加氫鼓泡和應力定向開裂破壞的危險。通過焊縫的焊后熱處理（PWHT）或者采用特殊的焊接程序來控制焊縫硬度，以及采用控制碳當量的鋼材，就能夠減緩氣體管道中的硫化物應力開裂。氣液分離罐一般用碳鋼制造，并要維持一定的液位，因此，存在含硫環境破壞的危險和與之相關的氫氣滲透問題。減少氣液分離罐發生硫化物應力開裂最常用的方法就是焊后熱處理。能夠用抗氫致開裂的鋼材控制氫鼓泡。氣體進料系統的檢查氣體進料系統的檢查涉及管道的標準檢查程序，另外要驗證生成焊縫的硬度。采用單面手工金屬電弧焊接程序而不進行焊后熱處理時，能夠對管道焊縫進行硬度控制。對其他焊接工藝，也推薦采用NACERP0472（最新版）要求的數值，用維氏顯微硬度驗證程序進行驗證。（參見附錄G）容器制造過程要同常用容器一樣進行監測。焊接程序應當包括適當的硬度控制，包括焊后熱處理。容器內壁一般采用濕磁粉檢查，要將結果編制成文件，以便將來進一步檢查時參考。要執行使用中的標準檢查程序，并要額外注意水聚集和氣液界面區域。附錄H是NACE出版物RP0296（最新版）《濕硫化氫環境中現有石油煉廠壓力容器的開裂的檢測、修理和減緩措施指南》（得克薩斯州休斯頓NACE），提供了檢查這類腐蝕破壞的詳細資料。反應爐和廢熱換熱器系統反應爐系統包括燃燒器總成和反應爐燃燒室。燃燒器消音器和安裝支架一般采用碳鋼。在明火和熱輻射區域，采用不銹鋼和耐熱材料。因為燃燒器產生的高溫，通常認為在燃燒器入口處酸氣是干的。反應爐燃燒室通常用碳鋼制造，并用耐熱材料襯里。廢熱換熱器通常采用碳鋼火管蒸汽發生設計，管板用耐熱材料覆蓋并采用陶瓷材料或用氧化鋁管套。腐蝕問題反應爐和廢熱換熱器系統里的腐蝕問題，是暴露在高溫硫化氫下鋼和合金的硫化問題，以及弱酸腐蝕問題。在正常操作期間和停工期間，弱酸會發生冷凝。減緩腐蝕措施在低于315C（600oF）溫度下操作的燃燒器部件采用碳鋼制造。對于更高操作溫度，燃燒器部件普遍采用310不銹鋼，但是也可以采用316不銹鋼和高鎳合金。此外，在更高溫度的部位，有些燃燒器可以采用耐熱材料結構或用陶瓷材料部件。反應爐燃燒室操作溫度通常在982C至1538C（1800oF至2800oF）范圍內。因此，反應爐燃燒室采用碳鋼殼體結構，并用耐熱材料襯里。此耐熱材料襯里系統設計成使碳鋼殼體維持在既高于弱酸冷凝溫度[121C（250oF）]又低于鋼的硫化溫度[343C（650oF）]。澆鑄成型的耐熱材料安裝時普遍采用310不銹鋼錨件固定。習慣上，要求耐熱材料含有很高的氧化鋁，不含元素磷，只含有少量鐵，防止這些材料與工藝環境發生反應。換熱器的工藝側和蒸汽側都用碳鋼。管板上用的耐熱材料與反應爐燃燒室用的耐熱材料相似。換熱器蒸汽壓力可以在50磅/平方英寸至700磅/平方英寸之間變動，取決于設計的具體要求，如再熱類型和公用工程的要求。管板上的耐熱材料的設計和管套系統對保護換熱器管板和管子入口防止損壞是非常重要的，并且必須限制熱通量和金屬溫度，防止發生硫化。管板上用的耐熱材料與反應爐燃燒室用的耐熱材料相似。管套正常用硅酸鋯或高氧化鋁材料。通常稱為水玻璃的硅酸鈉不應當用于管套安裝，因為它會成為某些管套材料的助熔劑。操作溫度高于343C（650oF）的反應爐和廢熱換熱器的其他部位通常采用碳鋼，并用耐熱材料襯里防止硫化。在這樣的部位，制造技術規范通常不要求采用焊后熱處理，因為考慮到正常操作是干氣環境，并且只是偶爾可能暴露在弱酸中。反應爐和廢熱換熱器系統的檢查碳鋼制造質量的檢查通常僅限于政府制造規范或有關機構要求進行的那些檢查。正常情況下，不需要進行硬度和探傷檢查。對耐熱材料的安裝質量，應當按照耐熱材料供應商推薦方法進行檢查。耐熱材料安裝質量檢查應包括安裝前驗證材料的質量以及耐熱材料安裝工作程序的驗證，如耐熱材料噴漿澆鑄的安裝要求等。在裝置運轉中對碳鋼的檢查必須按照標準程序進行。操作期間的檢查包括對懷疑持續發生弱酸腐蝕的部位進行超聲波厚度監測，并要進行在線熱敏圖成像以判定耐熱材料的狀況。在裝置停工期間，通常要檢查耐熱材料有無退化變質。如果操作狀況發生變化，如熱備用條件或者啟動時的加熱升溫速率發生變化，能夠顯著影響耐熱材料的使用壽命。廢熱換熱器管板上用的管套出現一些細小裂紋是正常情況，這樣的裂紋不會造成什么大的問題。但是，耐熱材料或管套上的大裂縫、破碎或損壞應當按照制造廠說明進行修補。克勞斯反應爐、冷凝器和再熱系統克勞斯反應爐、冷凝器和再熱系統由兩個或多個催化劑床層和相關的硫磺冷凝器及各種再熱器組成。反應爐普遍是碳鋼制造的臥式容器，并配備了不銹鋼催化劑床層支撐系統和碳鋼支撐橫梁。冷凝器通常用碳鋼制造，并用換熱器殼程產生的蒸汽進行冷卻。系統的末級冷凝器操作溫度最低，在此從工藝流體里分離出大部分硫磺。再熱器的范圍從熱氣旁路換熱器、蒸汽加熱列管式換熱器到直接燒火和間接燒火型。碳鋼是這些設備常用的結構材料，有些直接燒火再熱器使用某些合金制造。反應爐里一般都采用耐熱材料襯里，因為假如氧氣進入熱催化劑床層，硫磺就會在反應爐內燃燒。床層催化劑孔隙里有適量的液體硫磺和硫磺。腐蝕問題克勞斯裝置反應爐、冷凝器、再熱系統需要關注的腐蝕問題，包括反應爐出口與冷凝器入口的碳鋼材料暴露在接近硫化溫度范圍的高溫腐蝕，持續暴露在弱酸中的腐蝕，以及奧氏體不銹鋼的敏化和連多硫酸應力腐蝕開裂問題。減緩腐蝕措施在這些部位的碳鋼材料正常不需要實施焊后熱處理，因為正常操作時處于干的酸氣狀態。在正常操作條件下，應當避免碳鋼暴露在足以引起硫化的高溫下。但是，有些裝置反應爐燒的是燃料氣，裝置停工期間總有少量過剩的氧氣，以除去催化劑床層里的硫磺，由此可能使鋼質部件發生硫化。普遍采用耐熱材料保護鋼質部件，包括催化劑床層容器。采用耐熱材料的地方，可能有必要使用外部護罩或者絕熱系統，使金屬溫度維持在高于酸的冷凝溫度。催化劑支撐系統也會處于工藝氣體溫度下，需要有相同的考慮。碳鋼支撐橫梁上的耐熱材料覆蓋層與防火層相似，是用于停工期間催化劑床層使用氧氣時，對支撐橫梁實施短時防火保護。對熱的（或溫熱的）和冷的裝置，氧氣都是很危險的。熱裝置容易發生硫磺燃燒，通常要用耐熱材料襯里來減緩。在停工或進行設備檢查時，氧氣會進入冷裝置，能夠引起與整個裝置內存在的硫化鐵垢膜發生自燃反應。并且，大氣中含有足夠多的水分，能夠使敏化的奧氏體不銹鋼發生連多硫酸腐蝕破壞。此外，啟動期間進入冷裝置的氧氣會生成三氧化硫，造成強硫酸腐蝕。克勞斯反應爐、冷凝器、再熱系統的檢查在這些裝置中普遍進行的檢查與前幾節內容相同。冷凝器，尤其是末級冷凝器，在啟動、停工和正常操作期間，出口通道會加速發生弱酸腐蝕。應當檢查這些部位通道有無發生腐蝕，管壁是否減薄。假如催化劑床層出口溫度超過343C（650oF），應當檢查碳鋼材料是否發生了硫化。液體硫磺溢出管線和儲存系統硫磺溢出管線通常采用碳鋼，外面有蒸汽夾套使硫磺維持熔融態。硫磺儲存系統是個混凝土池，是全封閉的，并有蒸汽盤管維持硫磺溫度。泵通常是污水泵類型，采用碳鋼結構，用于把硫磺泵送到儲存池里。腐蝕問題硫磺溢出管線和儲存區域的腐蝕問題與熔融硫磺中所含的低濃度硫化氫有關。溫度還沒有高到足以引起硫化，但是，生成弱酸是可能的。碳鋼暴露在硫化氫中，也會生成硫化鐵。減緩腐蝕措施硫磺溢出管線和硫磺密封不會發生弱酸腐蝕，除非水蒸汽進入系統并發生冷凝。空氣能夠通過現場開孔和觀察箱進入系統。進入的空氣量一般很少，習慣上一般采用的弱酸腐蝕余量為1/8英寸。正壓放空排氣能夠防止硫化氫爆炸混合物在硫磺池里聚集。硫磺池通常用大氣或氮氣這樣的惰性氣體吹掃。構筑硫磺池的混凝土是耐酸IV型混凝土。池蓋用混凝土或鋁合金做成，有良好的抗弱酸腐蝕性能。硫磺池中安置在液體硫磺區域里的盤管采用碳鋼制造，但是，在硫磺液體與空氣的界面，碳鋼容易發生弱酸腐蝕。所以，從最低的液位到硫磺池頂的盤管延伸段可以采用316不銹鋼，這適合大多數應用場合。如果知道316不銹鋼不適用的地方，合金20已經作為有效的替代材料。硫磺泵采用碳鋼結構，葉輪采用球墨鑄鐵，并采用奧氏體不銹鋼軸和碳質軸套。泵柱有蒸汽夾套，會發生弱酸腐蝕，但大多數情況下仍使用碳鋼。只有在問題特別嚴重的地方，才改用316不銹鋼。液體硫磺溢出管線和儲存系統的檢查在這些系統中的檢查與前幾節內容相同。但是，硫磺池的檢查是很困難的，因為，必須把硫磺池淘空，人員才能進入。用特制的遙控觀察設備能夠完成部分檢查。通常在蒸汽空間，硫磺池的混凝土最容易發生退化變質，所以，要作為日常檢查項目對此區域進行檢查。冷床吸附裝置的腐蝕冷床吸附裝置的腐蝕能夠發生在冷床吸附反應爐、冷凝器和管道里。冷床吸附系統與克勞斯裝置中描述的系統，包括結構材料，都相似，所不同的是冷床吸附系統有兩臺反應爐以及相關的冷凝器和管道，兩臺反應爐循環操作，所以，溫度是交替變化的。通常循環時間是持續24小時至48小時。再生過程中，大約三分之一的時間為加熱模式，三分之一的時間維持床層溫度，三分之一的時間為冷卻模式。腐蝕問題冷床吸附裝置的腐蝕問題涉及與克勞斯裝置中遇到的相同的硫化問題和弱酸腐蝕問題。額外需要考慮的是在整個循環過程中，裝置經歷的溫度變化。溫度交替變化會導致硫化鐵垢膜發生開裂。硫化鐵垢膜的開裂并不嚴重，并且在每次循環期間會重新生成垢膜。硫化鐵垢膜這樣開裂和重新生成的過程加快了腐蝕速率，相當于沒有發生溫度交替變化的情況的1.5倍。此外，假如碳鋼基材受到接近屈服值的循環應力作用，腐蝕速率會顯著加快，因為相當于材料的應變。斜接的管件焊接區域和其他應力集中的輪廓部位也會產生等于或大于屈服值的應力。減緩腐蝕措施反應爐和換熱器通道通常受到溫度交替變化的影響，所以要噴鍍鋁來減少硫化鐵垢膜的生成。管道也可以噴鍍鋁，取決于煉廠的維修成本和基建成本。所有暴露在工藝流體里的大型設備表面要采用熱噴鋁鍍層技術。小件和那些難以采用熱噴鋁鍍層技術的部件可以用擴散滲涂技術，如小型設備和管道接管。在裝置使用壽命內，可能需要修補或更新熱噴鋁鍍層，特別是受到高應力-應變的部位，如斜接的管道彎頭。預期這些部位在每次溫度循環變化時，除了能使硫化鐵垢膜發生破壞外，還會損壞鍍層，加快基底碳鋼材料的腐蝕速率。有報告稱使用三至五年內，這些部件就失效破壞了。容易受到高應力-應變影響的部位設計時，建議使局部應力維持在明顯小于該種材料的屈服值。如果使用裸碳鋼和有涂層的碳鋼材料的性能不能令人滿意時，可以采用敏化的奧氏體不銹鋼。冷床吸附反應爐、冷凝器和管道的檢查這些設備和管道的制造質量的檢查程序與克勞斯裝置的那些相似。對熱噴鋁鍍層進行檢查是非常重要的。要達到最佳的噴鍍效果，有必要控制環境空氣條件，如露點、濕度、溫度等。擴散滲鋁是在高溫甑里進行的。有必要檢查擴散滲鋁深度和基底材料有無尺寸變化。裝置使用中的檢查與克勞斯裝置的那些相似。要特別注意修補過的或重新噴涂的熱噴鋁鍍層。檢查熱噴鋁鍍層時，需要進入設備內部進行目測檢查。如果鍍層沒有發生片落或者完全脫落，認為這樣的鍍層是可以使用的。認為沒有必要對鍍層進行無損探傷，因為實際上這也是不可行的。尾氣處理裝置的腐蝕尾氣處理裝置的以下部位能夠發生腐蝕：燃燒器和混合室尾氣反應器和廢熱換熱器水急冷和循環鼓風機系統硫化氫吸收系統燃燒器和混合室尾氣處理裝置用燃燒器和混合室加熱克勞斯裝置的尾氣，然后把氣體送進加氫反應器催化劑床層。該系統采用的結構材料與克勞斯裝置燃燒器和反應爐非常相似，遇到的腐蝕問題、減緩腐蝕的措施以及檢查要求也非常相似。工藝氣體進入混合室，并與來自燃燒器的煙道氣匯合在一起。離開混合室的工藝氣體溫度大約為288C至385C（550oF至725oF）。連接反應容器的管道習慣上采用耐熱材料襯里的碳鋼。尾氣反應器和廢熱換熱器加氫催化劑床層反應器習慣上是有耐熱材料襯里的碳鋼容器。反應容器與克勞斯裝置反應爐相似，用碳鋼制造，并用奧氏體不銹鋼催化劑支撐系統和碳鋼支撐橫梁。但是，反應容器沒有用耐熱材料襯里，因為硫磺燃燒不是什么問題。廢熱換熱器的設計與克勞斯裝置用的設計相同。通常采用碳鋼火管蒸汽發生設計，管板用耐熱材料覆蓋并采用陶瓷材料或氧化鋁管套。腐蝕問題基本上與描述克勞斯裝置的相應段落內容相同，即弱酸腐蝕和鋼及合金的硫化問題，因為材料暴露在高溫硫化氫條件下。由于尾氣處理裝置的操作溫度略微高一些，所以，習慣上內壁采用耐熱材料襯里，并且外表面有非常薄的絕熱層或特殊的保溫層。需要用這些材料使反應器碳鋼殼體溫度保持在既高于酸冷凝溫度，同時又不允許碳鋼溫度高到足以發生硫化的程度。催化劑支架通常采用奧氏體不銹鋼，支撐橫梁采用碳鋼或奧氏體不銹鋼。在打開系統進行維修保養或檢查之前，習慣上要控制循環氣流中的氧氣含量使催化劑氧化。檢查要求與克勞斯裝置的反應爐和廢熱換熱器的檢查要求相似。水急冷和循環鼓風機系統水急冷系統是由直接接觸塔、水循環回路和冷卻器組成的。在裝置啟動期間，大多數系統采用循環鼓風機循環急冷后的工藝氣體到混合室。有些裝置在正常操作和調節操作期間，使鼓風機連續運轉。在此系統中，主要采用碳鋼制造設備和管道。在循環回路中的碳鋼