催化重整汽提塔頂腐蝕的研究與防護(hù)

孟成

摘 要：隨著全球化經(jīng)濟(jì)的提高，國民消費(fèi)水平也不斷上升，但隨之發(fā)生的就是各種能源的消耗量不斷增加，人類活動(dòng)對環(huán)境的破壞也在不斷加大，各種不可再生資源被人類透支使用，因此環(huán)境保護(hù)和能源保護(hù)問題應(yīng)該受到我們的重視。本文通過討論催化重整汽提塔頂腐蝕的原因，分析催化重整汽提塔頂腐蝕產(chǎn)物進(jìn)而找到腐蝕物產(chǎn)生的原理，并制定相應(yīng)對策避免腐蝕的產(chǎn)生及造成進(jìn)一步破壞，在長期觀察運(yùn)行狀態(tài)后，根據(jù)選材合適基礎(chǔ)上觀察腐蝕狀態(tài)，進(jìn)一步控制催化重整汽提塔頂?shù)母g狀況。

關(guān)鍵詞：催化重整汽提塔頂；腐蝕；狀態(tài)

眾所周知，我國的石油化工行業(yè)的催化重整裝置在經(jīng)歷多年改造后，運(yùn)用初常頂石腦油及加氫裂化重石腦油作為原料進(jìn)行加工。而其中的汽提塔頂氣相控制閥處在經(jīng)過多年使用過程中已經(jīng)開始腐蝕，尤其是近年腐蝕現(xiàn)象逐漸加重，嚴(yán)重部位甚至產(chǎn)生堵塞現(xiàn)象，因此本文對汽提塔工藝進(jìn)行簡單介紹后，對汽提塔頂氣相控制閥處的腐蝕狀況進(jìn)行分析，并制定措施改善腐蝕狀況。

1 汽提塔工藝簡介

1.1 汽提塔的作用

催化劑的使用性能已經(jīng)得到企業(yè)和煉化廠的高度重視。催化劑的使用條件很高，因此為了提高催化劑的使用效率，保障汽提塔的工作正常運(yùn)行，必須對原材料純度提出要求，原材料中的雜質(zhì)及微量元素都會導(dǎo)致設(shè)備腐蝕，尤其是常見的硫和氯等，這些微量元素都能引起設(shè)備腐蝕，使得連續(xù)重整裝置在使用過程中發(fā)生事故。因此要求催化劑中混入的氮或硫等雜質(zhì)含量在規(guī)定范圍之內(nèi)，而加氫裂化重石腦油能夠符合以上要求，常見的初、常頂石腦油雜質(zhì)的含量還比較高，因此需要加氫處理，通過改質(zhì)成為重整反應(yīng)的進(jìn)料，經(jīng)過加氫處理后的初常頂石腦油能夠和加氫裂化重石腦油中的各種硫化物和氯化物等產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)導(dǎo)致催化劑中毒，而汽提塔需要控制以上提到的雜質(zhì)含量，保障進(jìn)料中的硫和氯等化合物對催化劑的影響在可控范圍之內(nèi)，保證催化物的使用壽命維持在正常狀態(tài)。

1.2 蒸發(fā)脫水塔工藝

石腦油通過加氫處理后進(jìn)行脫氯處理，經(jīng)過脫氯后形成產(chǎn)品，和加氫裂化重石腦油一同進(jìn)入汽提塔，經(jīng)過汽提塔的分離后進(jìn)入回流罐，再次經(jīng)過回流罐分離，液體回流到塔頂，經(jīng)過多重分離輸出后，重整原料的含硫量已經(jīng)符合進(jìn)料要求。

2 腐蝕狀況及分析

2.1 腐蝕狀況

上文提到汽提塔頂因?yàn)槎氯麑?dǎo)致不凝氣壓力調(diào)節(jié)閥排氣不暢，所以壓力的波動(dòng)頻率無法控制在正常范圍內(nèi)，導(dǎo)致塔液面產(chǎn)生波動(dòng)，此時(shí)的進(jìn)料調(diào)節(jié)閥還不能手動(dòng)操作，導(dǎo)致原料罐進(jìn)料出現(xiàn)故障。

2.2 腐蝕分析

通過對腐蝕物的性狀進(jìn)行檢測分析后，得知腐蝕物中的黃色固體主要組成成分為硫化物及其混合物，部分硫化物能夠溶解在水中，但不能溶解的為硫，呈黃色，硫化物呈現(xiàn)黑色，白色部分為氯化物。加氫裂化重石腦油的組成成分中含有少量雜質(zhì)，因此對汽提塔產(chǎn)生的腐蝕有限，本文的討論范圍主要在作為原料的初、常頂石腦油上，分析研究其對于汽提塔腐蝕產(chǎn)生的影響。通過大量數(shù)據(jù)調(diào)查分析可知，當(dāng)下原材料中的含硫量越來越高，這對汽提塔的腐蝕作用也越來越嚴(yán)重。汽提塔處在的地理位置為溫帶，低氣溫時(shí)間大概半年，觀察汽提塔的腐蝕狀況可知，溫度對汽提塔的腐蝕能夠產(chǎn)生重要影響，隨著溫度的上升，腐蝕狀況得到緩解，而溫度漸漸下降，腐蝕狀態(tài)也逐漸加大。

3 腐蝕防護(hù)

腐蝕狀態(tài)是個(gè)不可逆的過程，因此我們只能盡量控制腐蝕的程度，而無法杜絕腐蝕的發(fā)生，這是緩解汽提塔腐蝕的唯一辦法。從降低腐蝕發(fā)生率的角度看，我們可以盡量降低原料中到導(dǎo)致腐蝕發(fā)生的雜質(zhì)，因此盡量選取良好的原材料，對含雜質(zhì)較多的原材料進(jìn)行處理，降低雜質(zhì)含量，或者直接棄用。盡量避免腐蝕物生成的環(huán)境為低溫環(huán)境，因?yàn)楦g發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)在低溫狀態(tài)下會加速反應(yīng)，導(dǎo)致腐蝕物對汽提塔產(chǎn)生堵塞，進(jìn)一步降低生產(chǎn)效率，因此將排氣管的半徑進(jìn)行擴(kuò)大，使腐蝕物不在輕易堵塞管道，雖然這種方法無法從根本上減少腐蝕物的產(chǎn)生，但能避免腐蝕物在日常使用過程中對生產(chǎn)效率的影響。腐蝕物中的氯化銨需要較高溫度升華，而要產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)進(jìn)而分解，需要三百度以上，而硫化氨分解反應(yīng)很難發(fā)生，但沸點(diǎn)較低，只需四十度左右，因此可以使用溫度控制法除去硫化銨，緩解腐蝕物對管道堵塞的影響。大量氯化銨或硫化銨為易溶解的鹽的混合物，因此可以通過注水和諸如緩蝕劑的方法將其溶解，降低這些腐蝕物對機(jī)械器件的接觸，而注入的溶解液為堿時(shí)，還能夠?qū)ι鲜鳆}混合物進(jìn)行中和，降低其對管道的腐蝕。隨著科技的發(fā)展，各種高分子復(fù)合型材料應(yīng)運(yùn)而生，極大的改善了石油化工行業(yè)的狀態(tài)，因此可以采用高科技涂層對管道進(jìn)行保護(hù)，進(jìn)而減少腐蝕物對汽提塔頂?shù)挠绊憽?/p>

4 結(jié)束語

綜上所述，對于催化重整汽提塔頂腐蝕的研究與防護(hù)可以從三個(gè)角度展開，首先是從源頭上減少腐蝕物的產(chǎn)生，改善原材料的篩選，盡量使用雜質(zhì)含量少的進(jìn)料，避免雜質(zhì)形成化合物對管道等產(chǎn)生堵塞和腐蝕；其次是加寬管道，減少雜質(zhì)對管道的堵塞，能夠在使用過程中提高生產(chǎn)效率；最后是運(yùn)用高科技和新型材料保護(hù)，避免催化重整汽提塔頂?shù)母g。在日常生產(chǎn)中，還應(yīng)該注意對汽提塔的管理保護(hù)，保證裝置的正常運(yùn)作。

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