原油加工過程中常減壓裝置的防腐蝕對策

王磊(中國石油遼河油田經(jīng)濟貿(mào)易置業(yè)總公司， 遼寧 盤錦 124010)

原油加工過程中常減壓裝置的防腐蝕對策

王磊(中國石油遼河油田經(jīng)濟貿(mào)易置業(yè)總公司， 遼寧 盤錦 124010)

隨著社會經(jīng)濟和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，我國的煉油化工業(yè)也得到了全面的發(fā)展，對原油加工生產(chǎn)設(shè)備進行防腐蝕工作已經(jīng)成為現(xiàn)階段進行安全生產(chǎn)的一種重要方法和手段。在加工含硫原油的過程中需要經(jīng)過四種腐蝕環(huán)境，其各自所具有的特點都會對加工設(shè)備造成嚴重腐蝕。為此，本文將對含硫原油加工的常減壓裝置設(shè)備的防腐蝕對策進行詳細的分析，提高加工設(shè)備的抗腐蝕性，對防腐工藝措施進行優(yōu)化，保障加工生產(chǎn)安全，實現(xiàn)經(jīng)濟效益的最優(yōu)化。

原油加工；常減壓裝置；防腐蝕

隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，能源資源不斷出現(xiàn)危機且日益嚴重。對于發(fā)展中國家而言，發(fā)展國民經(jīng)濟離不開原油資源的支持，尤其是在經(jīng)濟飛速發(fā)展的我國，其進口石油的使用量正在逐年增加，石油原油能源出現(xiàn)了緊缺的現(xiàn)象，因此，為了解決對進口原油的過分依賴問題，對含硫原油進行加工是解決這一問題的有效手段，與此同時，需要解決原油加工常減壓裝置設(shè)備的防腐蝕問題，最大程度延長加工設(shè)備的使用壽命，提高原油加工的效率。

1 含硫原油加工中常減壓裝置設(shè)備出現(xiàn)的腐蝕類型

(1)高溫硫 如果溫度超過了240℃，那么位于重油位置的硫物質(zhì)就會產(chǎn)生化學(xué)變化進而造成高溫硫腐蝕環(huán)境的產(chǎn)生，在溫度升高到480℃前，這種腐蝕狀況都會保持快速的加劇狀態(tài)，然后會出現(xiàn)遞減的現(xiàn)象。在高溫硫的腐蝕環(huán)境中主要有兩種硫腐蝕現(xiàn)象，一種是活性硫腐蝕，其主要是硫物質(zhì)成分和金屬物質(zhì)所產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)而導(dǎo)致硫化亞鐵腐蝕產(chǎn)物的生成；另一種是非活性硫腐蝕，其主要是溫度達到一定程度時，會產(chǎn)生物質(zhì)的分解反應(yīng)，其所生成的活性硫化物會與鐵產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)。影響高溫硫腐蝕環(huán)境的因素主要由溫度、材質(zhì)以及環(huán)烷酸含量等方面構(gòu)成。其主要的發(fā)生部位為常塔底、轉(zhuǎn)油線以及加熱爐等。

(2)低溫硫化氫 原油中的鹽具有多種成分，其主要是由MgCl2、CaCl2、NaCl等構(gòu)成，在原油加工過程中，MgCl2、CaCl2受熱會產(chǎn)生水解反應(yīng)生成氯化氫，其所具有的腐蝕性非常強，在300℃的高溫環(huán)境下，NaCl也會經(jīng)過受熱水解生成氯化氫，其會嚴重腐蝕金屬裝置。腐蝕部位主要發(fā)生在常減壓裝置的塔頂和初餾塔中。

(3)硫酸露點 加熱爐所使用的含硫燃料在經(jīng)過燃燒之后會產(chǎn)生二氧化硫，這些二氧化硫會有一部分通過金屬氧化物作用生成三氧化硫，在溫度降低的情況下，這兩種物質(zhì)都會與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生產(chǎn)亞硫酸和硫酸，從而腐蝕加工設(shè)備。其腐蝕最為嚴重的部位就是氣液轉(zhuǎn)變的露點位置。

2 原油加工常減壓裝置的有效防腐蝕對策

(1)安全運行電脫鹽 電脫鹽能夠確保下游裝置以及再次加工防腐工作的順利進行，在高溫環(huán)境下，原油中所含有的鹽生成氯化氫等化學(xué)物質(zhì)，嚴重腐蝕加工設(shè)備。安全運行電脫鹽可以在滿足下游裝置加工要求的基礎(chǔ)上確保其自身的防腐性能，一般情況下電脫鹽的脫鹽指標是在3mg/l以下。

(2)低溫狀態(tài)下初頂和常頂?shù)姆栏g對策 在初頂和常頂?shù)母g中通常為氯化氫-二氧化硫-水的腐蝕過程。原油中的鹽在120℃的環(huán)境下會發(fā)生水解反應(yīng)生成氯化氫，而且在原油中還具有自帶的有機氯物質(zhì)。這些都要求在初頂和常頂?shù)膿]發(fā)線位置進行水與緩蝕劑的注入。在將緩蝕劑注入常減壓裝置設(shè)備中時，需要特別注意的是緩蝕劑中所含有的氯離子含量，其要與相關(guān)要求和標準中所規(guī)定的含量相符合。

在常壓塔和初餾塔的塔頂上需要對其溫度進行有效的控制，通常情況下，溫度一旦小于90℃就容易有露點腐蝕現(xiàn)象發(fā)生，從而產(chǎn)生塔盤結(jié)鹽現(xiàn)象，導(dǎo)致塔盤堵塞。所以在實際的操作過程中，需要控制常壓塔塔頂?shù)臏囟?，使其保持?35～140℃之間，以便對露點和濕硫化氫的腐蝕進行有效的預(yù)防。

(3)解決高溫環(huán)境下環(huán)烷酸腐蝕的對策 在煉油化工業(yè)中需要對高酸原油的加工方案進行充分的考慮，在高溫環(huán)境下，環(huán)烷酸通常分布在270～280℃、350～400℃之間，在設(shè)計加工裝置設(shè)備的過程中，需要對環(huán)烷酸的腐蝕作用進行充分的考慮。若是在液相區(qū)域或是霧沫夾帶區(qū)域，那么環(huán)烷酸就會產(chǎn)生非常嚴重的腐蝕現(xiàn)象，通常情況下可以使用316L材質(zhì)來進行防腐。另外，在對高酸原油進行加工時，還可以注入高溫緩蝕劑，以便減少腐蝕現(xiàn)象的發(fā)生。

(4)回收加熱爐所產(chǎn)生的煙氣余熱 裝置設(shè)備在運行時，其加熱爐會為了實現(xiàn)低溫?zé)岬某浞掷?，以及對能耗進行降低的目的而回收其自身所產(chǎn)生的煙氣余熱，這是因為降低排煙溫度往往會有露點腐蝕現(xiàn)象出現(xiàn)。這就需要對排煙溫度進行有效控制，使其與相關(guān)要求所規(guī)定的溫度相符合。

3 結(jié)語

綜上所述，本文主要對原油加工中常減壓裝置設(shè)備容易出現(xiàn)的腐蝕類型進行了詳細的介紹，并對其具體的防腐對策進行了深入的研究，由此可知，在原油加工的過程中需要對溫度環(huán)境進行科學(xué)合理的控制，使其始終保持在標準范圍內(nèi)，以防止各種腐蝕現(xiàn)象的發(fā)生。

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王磊(1987- )，男，漢族，遼寧盤錦人，畢業(yè)于東北石油大學(xué)化學(xué)工程與工藝專業(yè)，助理工程師，現(xiàn)主要從事常減壓、減粘裂化裝置生產(chǎn)工作。