趙翔
摘要:為了保證柴油加氫改質裝置在日常運行過程中的安全性和穩(wěn)定性,必須要針對分餾塔頂空冷器的腐蝕問題進行分析。本文對此進行分析,并且結合實際情況提出有針對性的解決對策,為該裝置在運行過程中的安全性和穩(wěn)定性提供有效保證。
關鍵詞:柴油加氫改質裝置;分餾塔;頂空冷器;腐蝕原因;解決對策
隨著科學技術的不斷進步和快速發(fā)展,煉油化工企業(yè)在日常運營和發(fā)展過程中,要對一些先進的技術手段進行合理的引進和利用,這樣才能夠保證設備、技術等及時有效的更新和利用。柴油加氫改質裝置是煉油化工企業(yè)日常生產過程中非常重要的裝置之一。該裝置在實際應用過程中,會涉及到的環(huán)節(jié)比較多,其中包括催化裂化系統(tǒng)、延遲焦化系統(tǒng)等。這些系統(tǒng)相互組合在一起,將抽出的部分油作為原料,利用中壓加氫改質的措施,實現(xiàn)與中間餾分油加氫補充精制工藝相互之間的有效結合。這樣有利于生產出非常優(yōu)質的油品,但是該裝置在運行過程中,在分餾塔頂空冷器操作中經常會出現(xiàn)不同程度的泄漏情況,不僅會導致生產波動等問題,而且還會威脅到裝置的安全穩(wěn)定運行。
1分餾塔頂工藝流程分析
在針對柴油加氫改質裝置的分餾塔頂空冷器進行分析和研究時,在經過實地考察和研究結果的總結分析,最終得出該裝置在實際運行過程中,在分餾塔頂總共設置了8臺空冷器。分餾塔頂的整個工藝流程以及其中空冷器的具體分布情況,如圖1所示。
2柴油加氫改質裝置分餾塔頂空冷器的腐蝕原因分析
雖然柴油加氫改質裝置在實際應用過程中具有非常重要的作用,但是分餾塔頂空冷器在實際操作過程中,仍然還會受到各種不同類型因素的影響,導致其存在嚴重的腐蝕問題。在對造成其出現(xiàn)腐蝕問題的原因進行分析時,如果是單純從裝置的運行參數角度出發(fā)對其進行分析,那么分餾塔頂的空冷器入口處的溫度一般情況下會控制在88攝氏度,而在對出口處的溫度進行控制時,一般可以將其控制在50-55攝氏度的范圍之內。在與實際情況進行結合分析時,發(fā)現(xiàn)在實踐中由于分餾塔的塔頂油氣中,有少量的其他物質,比如H2S等。在此時,如果塔頂油氣溫度在空冷器的整個操作過程中,已經逐漸可以到達露點溫度狀態(tài)時,那么油氣中的水蒸氣就會根據實際情況的變化,逐漸凝結成為液態(tài)水的狀態(tài)。其中的H2S等物質就會直接被溶解在水中,最終形成具有腐蝕性特征的環(huán)境。
除此之外,在對腐蝕問題進行分析和研究時,如果是將垢樣分析作為基礎,同時還要與塔頂含硫無數長期以來監(jiān)控到的數據進行結合分析。最終得出的結果就是塔頂油氣當中還會存在一部分的氯離子。在對這部分氯離子進行分析時,發(fā)現(xiàn)氯離子在操作過程中,會與NH2等物質產生化學反應,這種反應很容易就會從各種不同類型的流體中,將水分全部都吸走,并且還會發(fā)生潮解的現(xiàn)象。這種情況如果無法在實踐中得到及時有效的處理,那么勢必會逐漸形成具有酸性特征的腐蝕介質,進而造成嚴重的腐蝕環(huán)境。
根據上述的一系列分析和研究,發(fā)現(xiàn)該反應在實踐中會逐漸形成一種循環(huán)。在空冷器的管束內,可以實現(xiàn)低速的流動,同時會逐漸在最原始的缺陷位置處進行聚集,最終形成具有點狀性特征的腐蝕。除此之外,管束當中的氣液相在發(fā)生了轉變區(qū)之后,由于水在其中的加入,經過反應之后,很容易就會生成一些無法溶解的物質[1]。由于這些物質很難實現(xiàn)快速有效的溶解,所以就會逐漸沉積,在流速比較低的管壁內或者是管箱的出口位置處,都會形成嚴重的沉積問題。這種沉積問題如果無法得到及時有效的處理,那么勢必會越來越多,管束流通截面會越來越低,一直會降低到管束堵塞為止,此時與其相對應的塔頂油氣在整個管束內的流速會越來越小。在這種情況下,原本形成的一些點蝕微孔將會逐漸被這些積累的污垢所覆蓋,最終就會形成非常嚴重的垢下腐蝕,導致管束內部也會出現(xiàn)腐蝕穿孔等問題。
3針對柴油加氫改質裝置分餾塔頂空冷器腐蝕問題提出的解決對策
3.1加強對原材料中氯離子的監(jiān)督和控制力度
氯離子是原材料中非常重要的組成部分,但是要想從根本上實現(xiàn)對腐蝕問題的有效控制,就必須要針對氯離子的含量進行有效控制,切記不可以存在過多的氯離子。與此同時,要與實際情況進行有效結合,對原料中的氯離子含量進行實時有效的監(jiān)督和控制,一旦氯離子的含量有所增加,那么勢必會造成裝置的腐蝕。在針對這一問題進行處理時,要定期對原料中氯離子的含量進行分析,同時還要設置預警提醒,一旦含量超過了標準范圍要求,必須要給予相對應的警示,這樣才能夠避免造成更加嚴重的后果。如果在定期檢查分析過程中,發(fā)現(xiàn)氯離子在其中的含量拼偏高,那么可以從工藝的角度出發(fā),在其中體現(xiàn)加入一些水或者是緩蝕劑等,這樣能夠避免其遭受到嚴重的腐蝕影響,同時還可以對腐蝕泄漏等問題進行有效控制。
3.2對空冷器管束進行清洗
在發(fā)現(xiàn)空冷器出現(xiàn)泄漏問題之后,將其進行拆卸時,發(fā)現(xiàn)空冷器當中的部分管束以及空冷箱當中,存在非常多的銹垢。在對該問題進行分析時,可以借助紅外成像監(jiān)控技術手段來進行監(jiān)測和分析,經過深入分析之后發(fā)現(xiàn)管束中存在比較嚴重的堵塞情況[2]。在實踐中,為了從根本上避免該問題的發(fā)生,必須要在低負荷裝置的運行過程中或者是停工的時候,針對空冷器內部的管束、管箱等進行有針對性的清洗。這樣不僅能夠從根本上保證塔頂油氣在管束中可以實現(xiàn)相對比較暢通的流動,而且還能夠避免出現(xiàn)嚴重的腐蝕問題。
3.3加注緩蝕劑
在與該裝置的運行現(xiàn)狀進行結合分析時,發(fā)現(xiàn)該裝置只是單純的在汽提塔頂對緩蝕劑的加注流程進行了設計,但是并沒有針對分餾塔頂進行設計。為了實現(xiàn)對腐蝕問題的有效控制,需要在其中增加緩蝕劑的注入流程,這樣能夠針對塔頂的腐蝕問題進行有效控制。
4結束語
柴油加氫改質裝置在運行過程中,分餾塔頂的空冷器很容易受到溫度等因素的影響,導致其出現(xiàn)嚴重的腐蝕問題。針對這些腐蝕問題,必須要加強對氯離子的監(jiān)督和管理,同時還要新設緩蝕劑的注入流程,這樣才能夠實現(xiàn)對腐蝕問題的有效控制。
參考文獻:
[1]張乾坤.柴油加氫改質裝置的優(yōu)化設計分析[J].當代化工,2019,48(06):1314-1320.
[2]徐孝闖.加氫改質裝置的腐蝕檢查與防護措施[J].石油化工腐蝕與防護,2019,36(03):8-12.