淺析常減壓裝置防止HCl＋H₂S＋H₂O型腐蝕的措施

張勇

【摘要】 根據(jù)中石化天津分公司煉油部聯(lián)合二車間2#常減壓裝置防腐情況，結(jié)合HCl+H2S+H2O型腐蝕的機(jī)理，從設(shè)備、工藝、管理三方面介紹2#常減壓蒸餾裝置防止HCl+H2S+H2O型腐蝕的措施，及其達(dá)到的效果進(jìn)行總結(jié)。

【關(guān)鍵詞 】常減壓 防腐 設(shè)備 工藝 管理

1 前言

常減壓蒸餾裝置三塔塔頂系統(tǒng)易產(chǎn)生HCl+H2S+H2O型腐蝕，將會對三塔塔頂系統(tǒng)所屬設(shè)備如空冷片、換熱器、冷卻器、產(chǎn)品回流罐及各管線等設(shè)備造成腐蝕，值得廣大煉化企業(yè)高度關(guān)注。

2 HCl+H2S+H2O型腐蝕機(jī)理的概述

在原油加工過程中，NaCL、MgCL2等無機(jī)鹽會在120℃開始水解生成HCl，與水混合進(jìn)而生成鹽酸，對設(shè)備有著強(qiáng)烈的腐蝕作用，同時，加工含硫原油時，塔頂?shù)蜏夭课煌瑫r有大量的H2S存在，H2S與Fe反應(yīng)生成FeS保護(hù)膜，而HCl又可與FeS發(fā)生反應(yīng)，破壞保護(hù)膜并生成H2S，產(chǎn)生的H2S又能與Fe反應(yīng)，三者交互反應(yīng)，就形成了HCl+H2S+H2O型腐蝕。中石化天津分公司煉油部2#常減壓蒸餾裝置目前加工原油的硫含量平均值為2.27%，防止HCl+H2S+H2O型腐蝕成為了防腐工作的重點。

3 防腐措施

針對原油硫含量越來越高，HCl+H2S+H2O型腐蝕越來越嚴(yán)重，2#常減壓從設(shè)備、工藝、管理三個方面實施了多項防腐措施。

3.1 設(shè)備防腐

3.1.1 在塔頂部位選用耐腐蝕材料

由于該裝置原設(shè)計的材質(zhì)已不能適應(yīng)高硫原油，因此，將設(shè)備材質(zhì)進(jìn)行了升級，初、常、減塔塔頂部位筒體、塔盤均升級為20R+0Cr13AL復(fù)合鋼板，常塔塔頂系統(tǒng)冷、換器管束換為2205雙相鋼。

3.1.2 增加在線腐蝕監(jiān)測系統(tǒng)

該裝置增加了格魯森GR6000在線式腐蝕監(jiān)測與診斷系統(tǒng)，該系統(tǒng)由電阻探針在現(xiàn)場探測之后，將腐蝕率、PH值等信息傳回到計算機(jī)，安裝此系統(tǒng)后帶來了兩大好處：

（1）該系統(tǒng)每隔30分鐘就會記錄一次PH值，因而可以準(zhǔn)確把握PH值的變化趨勢，將其控制在指標(biāo)范圍之內(nèi)，進(jìn)而降低腐蝕速率。

（2）能精確的掌握塔頂系統(tǒng)設(shè)備的腐蝕率，為降低腐蝕速率，采取有效措施，提供依據(jù)。

3.2 工藝防腐

3.2.1 將注無機(jī)氨改為注BS-T01中和劑

在“一脫三注”防腐工藝的基礎(chǔ)上，該裝置將注無機(jī)氨改為注BS-T01中和劑，該劑具有有機(jī)胺的特點，堿性較無機(jī)氨大，易溶于水，且中和產(chǎn)物為液體，沸程在160～220℃，該劑的應(yīng)用解決了以下兩大問題：

（1）克服了NH3易揮發(fā)，初凝區(qū)難以中和的缺點，有實驗表明，在100℃時，要使NH3在水中保持2%的濃度，NH3所需分壓要比HCL高出約1500倍，這樣在注無機(jī)氨時，初凝區(qū)要保證PH值在7～8，防止初凝區(qū)腐蝕，就要浪費大量的無機(jī)氨，且效果不佳。

（2）克服了注NH3時形成銨鹽，造成垢下腐蝕的缺點，BS-T01中和劑反應(yīng)后為溶于水的液體，正好解決了垢下腐蝕的問題。3.2.2 優(yōu)化電脫鹽，增強(qiáng)“一脫”效果

常減壓裝置塔頂系統(tǒng)中的CL-是原油中含鹽造成的，該裝置對電脫鹽系統(tǒng)做了幾項優(yōu)化：

（1）將入罐前的混合器更換為電氣活塞偏心旋轉(zhuǎn)球型流量調(diào)節(jié)多功能混合閥，保持混合壓強(qiáng)在0.05～0.08Mpa，能隨原油性質(zhì)變化調(diào)節(jié)好混合強(qiáng)度，保持高脫鹽率。

（2）更換沉渣反沖洗系統(tǒng)，重新調(diào)節(jié)沖洗角度，以防止固體不溶物在罐底積聚，導(dǎo)致脫水空間縮小引起的脫鹽效果不好。

（3）針對劣質(zhì)原油易產(chǎn)生乳化層的問題，增加切乳化層系統(tǒng)，這樣能盡快恢復(fù)電脫鹽操作，保證脫鹽效果。

3.3 管理防腐

先進(jìn)的設(shè)備與工藝，還要配有完善的管理制度，才能達(dá)到很好的防腐效果，該裝置在防腐管理方面采取了以下措施：

（1）落實防腐責(zé)任人，做到從車間到每個班組都有一名負(fù)責(zé)人，每隔一小時對在線腐蝕數(shù)據(jù)、PH值進(jìn)行一次監(jiān)測和記錄，發(fā)現(xiàn)問題立即報告、處理。

（2）堅持“三個結(jié)合”，即內(nèi)操、外操巡檢結(jié)合，保證雙線巡檢；PH值在線監(jiān)測與PH試紙結(jié)合；在線腐蝕監(jiān)測與測厚結(jié)合；用“三個結(jié)合”來保證防腐數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確無誤。

（3）建立防腐臺帳，嚴(yán)格控“一脫三注”的工藝指標(biāo)。

通過對防腐措施應(yīng)用后腐蝕率、PH值、Fe2+含量的分析、總結(jié)，可以看到在執(zhí)行防腐措施后，取得的結(jié)果還是比較滿意的，相信繼續(xù)堅持和改進(jìn)這些防腐措施將會取得更好的效果。

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