常減壓蒸餾裝置常頂換熱器腐蝕原因及預(yù)防思考

宣明凱(中海瀝青(營口)有限責(zé)任公司， 遼寧 營口 115007)

常減壓蒸餾裝置常頂換熱器腐蝕原因及預(yù)防思考

宣明凱(中海瀝青(營口)有限責(zé)任公司， 遼寧 營口 115007)

蒸餾裝置是煉油企業(yè)中最為常見的生產(chǎn)裝置，我國有大量的煉油廠，一般都是采用常減壓蒸餾作為首要的加工工序，但是這一工序的腐蝕情況也較為常見。雖然大多數(shù)煉油廠在材質(zhì)以及工藝方面都有防腐的改進措施，但是在常減壓蒸餾裝置在檢修過程中，常頂換熱器仍然發(fā)現(xiàn)表面腐蝕，同時存在輕微裂紋。對此，為了做好常減壓蒸餾裝置的防腐工作，本文詳細(xì)分析常減壓蒸餾裝置常頂換熱器腐蝕原因及預(yù)防措施。

常減壓蒸餾裝置；常頂換熱器；腐蝕原因；預(yù)防措施

本文以某公司10MT/a常減壓裝置為研究對象，檢修時發(fā)現(xiàn)不銹鋼換熱器管板表面存在輕微腐蝕，并有微小裂紋。對常頂換熱器管板以及管束進行成分檢測，顯示材質(zhì)符合設(shè)計要求，同時管束內(nèi)部無明顯的腐蝕現(xiàn)象。同時對于現(xiàn)場所采用的防腐措施以及檢測狀況進行研究分析，并通過實驗進行模擬檢驗。通過分析認(rèn)為，常頂注水量顯著低于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，同時還添加了部分注劑，提升了塔頂腐蝕的可能性。

1 常減壓蒸餾裝置常頂換熱器腐蝕原因

電脫鹽效果不理想。常減壓蒸餾裝置一般應(yīng)用電脫鹽、常頂注水、緩蝕劑以及中和劑等防腐的處理工藝。原油在進入到了蒸餾裝置之后，借助電脫鹽脫除鹽、水以及其他雜質(zhì)，從而降低或減緩后續(xù)工藝當(dāng)中的腐蝕情況。電脫鹽的效果直接決定著常頂系統(tǒng)腐蝕介質(zhì)的具體濃度。對此對蒸餾裝置脫鹽之后的含量監(jiān)測數(shù)據(jù)給予針對性統(tǒng)計，最終發(fā)現(xiàn)，原有電脫鹽的裝置運行狀況較為理想，脫后鹽含量的濃度能夠長時間的穩(wěn)定在3mg/L之下。

在常頂冷凝冷卻系統(tǒng)當(dāng)中加注高效油溶性緩蝕劑，緩蝕劑能夠有效的附著在金屬的表面上，有效防止腐蝕介質(zhì)和金屬之間的接觸，從而達到減緩腐蝕的效果。與此同時，還可以在塔頂注入有機胺中和劑，提升冷凝液的酸堿度。除此之外，在塔頂注入脫硫凈化水，借助注水控制以及調(diào)節(jié)初凝區(qū)的具體位置，并稀釋初凝區(qū)的酸值，從而提升初凝區(qū)的酸堿值。為了及時掌握常頂系統(tǒng)注劑的加注效果和系統(tǒng)的腐蝕狀況，對常頂回流罐冷凝水給予及時性檢測。

2 常減壓蒸餾裝置常頂換熱器腐蝕預(yù)防措施

為了有效的解決腐蝕問題，在常裝置上進行應(yīng)用“一脫三注”的方式，獲得了顯著的改進效果。

(1)應(yīng)用有機胺中和劑 常裝置常頂換熱器失效泄漏的主要因素是剛開始凝固區(qū)域內(nèi)發(fā)生局部酸腐蝕以及沖刷性腐蝕。在以往的生產(chǎn)當(dāng)中，生產(chǎn)裝置普遍采用的措施是在塔頂注入有機胺中和劑以及氨水對酸進行中和處理，對于氨水而言，其能夠在系統(tǒng)當(dāng)中形成NH4Cl，稀釋之后形成沖刷腐蝕以及垢下腐蝕。對此，可以將以往的常頂換熱器全部更換為固定管板襯鈦換熱器，中和劑完全使用有機胺，通過這樣的方式能夠顯著緩解常頂系統(tǒng)結(jié)鹽的現(xiàn)象。

(2)堅持原油注堿 原油注堿的處理方式能夠直接中和原油當(dāng)中所包含的酸性物質(zhì)，并將容易水解的CaCL2、MgCl2轉(zhuǎn)化為不容易水解的NaCl，并減緩后面工序中所形成的HCL，降低腐蝕的可能性。常裝置注堿是將NaOH稀釋成為質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為4%的水溶液之后注入到脫鹽之后的原油總線之上，并將注入量控制在2．0μg/g之下。在使用這一注堿流程之后，渣油作焦化原料的時候進行注堿，并將其作為催化原料時停止注入。每天專門實行兩次注堿之后常頂污水含量采樣分析，從而明確污水含量的具體情況。但是原油注堿時必須對堿液的濃度進行測量并準(zhǔn)確控制注入量，規(guī)避因為局部堿液濃度過高，而導(dǎo)致管線設(shè)備出現(xiàn)堿脆的情況。

(3)優(yōu)化注劑噴嘴效果 常裝置低溫環(huán)節(jié)腐蝕劑以及中和劑的注入噴嘴均可以插入到工藝管道當(dāng)中的一段彎管中，其分布效果無法和專業(yè)的噴嘴相比，從而造成注劑在工藝介質(zhì)當(dāng)中分布不均勻的情況。對此，有必要針對噴嘴的具體情況進行優(yōu)化和升級。

(4)做好設(shè)備的升級與優(yōu)化 在以往，多臺常頂換熱器的型號并不相同，其流通截面積以及壓力的降低情況也存在明顯差異，這也必然會導(dǎo)致偏流的現(xiàn)象發(fā)生，從而強化了沖刷腐蝕的嚴(yán)重程度。對此，有必要更換常頂換熱器的型號，并采取固定管板襯鈦換熱器，從而解決因型號不同造成介質(zhì)偏流的現(xiàn)象發(fā)生，同時顯著提高設(shè)備本身的抗腐蝕性，實現(xiàn)良好的使用性能。

3 結(jié)語

綜上所述，常減壓裝置常頂換熱器管束內(nèi)壁的腐蝕狀況是典型的HC1-H2S-H2O環(huán)境腐蝕現(xiàn)象，氯離子的存在加快了硫的腐蝕，殼程的原油側(cè)并不會存在腐蝕現(xiàn)象。鎳磷鍍層對于低溫段的腐蝕有一定的阻絕作用，但是局部的缺陷仍然會導(dǎo)致腐蝕發(fā)生，同時缺陷部位腐蝕現(xiàn)象更加嚴(yán)重。腐蝕的換熱器和管板焊接位置以及焊縫位置發(fā)生腐蝕的程度最為嚴(yán)重，這也是導(dǎo)致管板位置管束泄漏的主要因素。管束當(dāng)中存在一定程度的腐蝕情況，局部冷凝部位的腐蝕裝也較為嚴(yán)重，但是不會引發(fā)泄漏風(fēng)險。借助強化“一脫三注”，能夠有效的提升換熱器本身的質(zhì)量以及材質(zhì)方面的抗腐蝕性能力，對于提升換熱器的使用效率和壽命有著顯著意義。

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