王泉(中石油玉門(mén)油田玉門(mén)煉化總廠,甘肅 酒泉 735200)
加氫裝置的低溫部位腐蝕與防護(hù)思考
王泉(中石油玉門(mén)油田玉門(mén)煉化總廠,甘肅 酒泉 735200)
在本篇文章當(dāng)中,筆者首先就加氫裝置在低溫部位發(fā)生腐蝕現(xiàn)象的介質(zhì)和原理進(jìn)行闡述,并在此基礎(chǔ)上,針對(duì)性地提出了相關(guān)的解決辦法,筆者希望憑借自身多年針對(duì)加氫裝置的維護(hù)經(jīng)驗(yàn),給予從事該行業(yè)的相關(guān)技術(shù)人員帶來(lái)一些有價(jià)值的幫助,并希望借此起到拋磚引玉的效果
加氫裝置;腐蝕原理;防護(hù)措施
在我國(guó),石油產(chǎn)品的加氫處理是重要的石油產(chǎn)品精制的工藝之一,而在進(jìn)行該工藝加工的過(guò)程之中,因?yàn)榧託溥^(guò)程會(huì)產(chǎn)生一系列化學(xué)反應(yīng),并產(chǎn)生例如硫化氫等具有腐蝕性的氣體。所以,在加氫設(shè)備的低溫部分,非常容易產(chǎn)生腐蝕現(xiàn)象,而腐蝕現(xiàn)象發(fā)生輕則可能導(dǎo)致生產(chǎn)裝置的產(chǎn)能下降,重則可能會(huì)導(dǎo)致加氫裝置的停工,從而對(duì)企業(yè)造成不可挽回的經(jīng)濟(jì)損失。因此,針對(duì)加氫裝置低溫部位產(chǎn)生腐蝕的原因進(jìn)行了解,并采取一定的技術(shù)手段減緩腐蝕速率是煉油企業(yè)需要重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題。
在加氫裝置生產(chǎn)的過(guò)程當(dāng)中,產(chǎn)生設(shè)備腐蝕最為主要的原因是在需要進(jìn)行加氫的產(chǎn)品:如煤油、汽油等,其內(nèi)部含有大量的雜質(zhì)。經(jīng)過(guò)分析化驗(yàn),這些雜質(zhì)當(dāng)中含有大量性質(zhì)較為活潑的硫元素、氧元素等,在加氫的環(huán)境之中,這些活潑元素非常容易產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),從而生成氯化氫、硫化氫、氨水等具有一定腐蝕性的物質(zhì),并在加氫裝置當(dāng)中形成化學(xué)腐蝕。而所產(chǎn)生的腐蝕程度的大小和需要進(jìn)行加氫處理當(dāng)中的原料雜質(zhì)含量有直接的聯(lián)系。即在原料當(dāng)中,雜質(zhì)物的含量越高,對(duì)于加氫裝置低溫部位產(chǎn)生的腐蝕就會(huì)越嚴(yán)重。除此之外,不正確的操作也會(huì)加劇加氫裝置低溫部位的腐蝕。
2.1 注水技術(shù)
在加氫裝置當(dāng)中,最為主要的防腐蝕手段便是注水技術(shù)。即針對(duì)分餾塔頂端進(jìn)行注水,該技術(shù)能夠有效減緩加氫裝置低溫部位腐蝕速度,主要原因是通過(guò)水與緩蝕劑的加入,有效稀釋了原料雜質(zhì)當(dāng)中氯離子的濃度,減少了氯離子對(duì)加氫裝置低溫部位的腐蝕。同時(shí)為了杜絕汽提塔頂中進(jìn)行蒸餾后產(chǎn)生的硫化氫對(duì)加氫裝置進(jìn)行腐蝕,所加入的水對(duì)硫化氫有一定程度的中和作用。
比如,某企業(yè)在針對(duì)其加氫裝置低溫部位使用注水技術(shù)之后,設(shè)備的腐蝕狀況有了變化。不難發(fā)現(xiàn),在使用注水技術(shù)之后,加氫設(shè)備的腐蝕現(xiàn)象得到了顯著的改善。該企業(yè)在進(jìn)行原有產(chǎn)品生產(chǎn)的過(guò)程中,把蠟油和重柴油作為主要的生產(chǎn)原料,基本可以保持滿負(fù)荷生產(chǎn),但因?yàn)樾枰M(jìn)行加工的原油品質(zhì)較低,其加氫裝置在使用了一年之后,便產(chǎn)生了較為嚴(yán)重的腐蝕現(xiàn)象,并且在原料換熱器當(dāng)中,出現(xiàn)了嚴(yán)重的積垢,致使原油產(chǎn)品的收率和質(zhì)量合格率越來(lái)越低。針對(duì)這一現(xiàn)象,該企業(yè)果斷選擇針對(duì)加氫裝置進(jìn)行改造,并在此基礎(chǔ)上,使用注水技術(shù)對(duì)加氫裝置中低溫部位的腐蝕速度進(jìn)行減緩,并配置了循環(huán)氫脫硫裝置。在進(jìn)行一系列技術(shù)改進(jìn)后,產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量都得到了明顯的提高,這為企業(yè)帶來(lái)了更大地經(jīng)濟(jì)利益。
2.2 注入減緩蝕劑
在我國(guó),目前針對(duì)柴油加氫裝置和蠟油加氫裝置當(dāng)中,最為常用的防腐方式便是進(jìn)行減緩蝕劑的注入,其具體操作方式如下。
在加氫裂化裝置中,依靠加劑設(shè)備所提供的計(jì)量泵朝著高壓注水泵的入口注入緩蝕劑,利用計(jì)量泵的行程來(lái)進(jìn)行對(duì)緩蝕劑注入量的調(diào)節(jié)。在原有產(chǎn)品的成膜期,廠商需要進(jìn)行緩蝕劑的注入量增加,其緩蝕劑的注入濃度需要控制在處理量的30-40ppm。在加氫裝置的高壓空冷設(shè)備當(dāng)中,進(jìn)行緩蝕劑的注入之后,針對(duì)高分子含硫元素鐵離子濃度的檢測(cè),從數(shù)據(jù)當(dāng)中不難看出,在進(jìn)行緩蝕劑的注入之后,鐵離子濃度產(chǎn)生了明顯的下降,并滿足了國(guó)家對(duì)加氫裝置中鐵離子的濃度要求。并且筆者設(shè)立實(shí)驗(yàn)對(duì)比組,針對(duì)不進(jìn)行緩蝕劑注入和已注入緩蝕劑的加氫裝置中所生產(chǎn)的產(chǎn)品進(jìn)行質(zhì)量對(duì)比。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在進(jìn)行緩蝕劑的注入前后,產(chǎn)品質(zhì)量不會(huì)受到影響,所抽檢的全部產(chǎn)品質(zhì)量均符合國(guó)家規(guī)定的相關(guān)要求,質(zhì)量也保持較為穩(wěn)定的狀態(tài),并且在進(jìn)行緩蝕劑注入之后,含有硫元素的污水井未發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生乳化現(xiàn)象。
筆者認(rèn)為采取一定的手段可以有效減少加氫裝置低溫部位所產(chǎn)生的腐蝕現(xiàn)象,從而增強(qiáng)加氫設(shè)備的使用壽命,為生產(chǎn)裝置帶來(lái)更大程度的經(jīng)濟(jì)利益。但值得注意的是,生產(chǎn)企業(yè)必須根據(jù)所加工產(chǎn)品的實(shí)際情況,選擇合理的防腐蝕技術(shù),這樣才能保證加氫裝置能夠長(zhǎng)周期的穩(wěn)定運(yùn)行。
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王泉(1982-),男,漢族,陜西省咸陽(yáng)市人,助理工程師,從事石油煉制工作。