煉油設(shè)備腐蝕與防護(hù)技術(shù)進(jìn)展研究

譚鵬飛

（中國(guó)石油錦州石化公司，遼寧 錦州 121001）

在社會(huì)持續(xù)發(fā)展的大背景下，我國(guó)煉油企業(yè)的發(fā)展速度也有了明顯的加快。石油資源的重要性不言而喻，煉油企業(yè)在發(fā)展過(guò)程中，必然會(huì)應(yīng)用到煉油設(shè)備，煉油設(shè)備是保證煉油企業(yè)工作得以順利進(jìn)行的重要基礎(chǔ)和前提，并且對(duì)煉油的質(zhì)量和效率也有重要影響。但是在煉油設(shè)備運(yùn)行和應(yīng)用的過(guò)程中，很容易受到一些因素的影響，從而導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)被腐蝕的情況，這些腐蝕問(wèn)題的出現(xiàn)，不僅會(huì)給石化行業(yè)的發(fā)展帶來(lái)較大的威脅，甚至還會(huì)給煉油企業(yè)帶來(lái)很大的損失，也會(huì)給生態(tài)環(huán)境帶來(lái)一定的影響。針對(duì)煉油設(shè)備的腐蝕問(wèn)題，必須要采取有效的防護(hù)措施，只有做好腐蝕的防護(hù)，才能為煉油企業(yè)的發(fā)展提供重要保證，才能提升煉油的質(zhì)量。

1 煉油設(shè)備腐蝕的相關(guān)概述

煉油設(shè)備是煉油企業(yè)穩(wěn)定發(fā)展的重要基礎(chǔ)，所謂煉油設(shè)備腐蝕，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是指設(shè)備在長(zhǎng)期的運(yùn)行過(guò)程中，受到某些因素的影響，煉油設(shè)備也出現(xiàn)了被腐蝕的情況，直接影響了煉油設(shè)備的安全以及煉油的質(zhì)量。如今社會(huì)和工業(yè)的迅速發(fā)展，石油原油中的物質(zhì)也越來(lái)越豐富，如酸、硫等物質(zhì)，這些物質(zhì)會(huì)給設(shè)備帶來(lái)一定的腐蝕作用，這也是引起煉油設(shè)備出現(xiàn)腐蝕的一大關(guān)鍵原因。而在實(shí)際的工作中，處于不同的煉油需求，煉油設(shè)備所出現(xiàn)的腐蝕情況也會(huì)有所差異，石油本身就是危險(xiǎn)品，一旦出現(xiàn)腐蝕情況，就會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的不良后果，不僅會(huì)威脅周圍環(huán)境以及人體的健康，也會(huì)給煉油企業(yè)帶來(lái)不可估量的經(jīng)濟(jì)損失，會(huì)直接引起國(guó)內(nèi)油價(jià)的變化，從而影響到社會(huì)的發(fā)展，所以必須要正確的對(duì)待煉油設(shè)備的防護(hù)[1]。

2 煉油設(shè)備腐蝕的現(xiàn)狀

目前，我國(guó)煉油企業(yè)在發(fā)展過(guò)程中，煉油設(shè)備的腐蝕程度也有了明顯的增加。當(dāng)前國(guó)內(nèi)煉油企業(yè)的原油主要有大慶原油、長(zhǎng)慶原油、吐哈原油和青海原油等，進(jìn)口的原油則主要有俄羅斯原油、蘇丹原油等。而且各地區(qū)的原油性能也存在較大的差異，所以腐蝕作用也會(huì)有所差異，煉油設(shè)備的腐蝕也會(huì)出現(xiàn)不同的情況。

3 腐蝕狀況嚴(yán)重的化工裝置

目前，煉油企業(yè)在實(shí)際的發(fā)展過(guò)程中，煉油設(shè)備出現(xiàn)腐蝕的原因，主要就是原油自身具有一定的腐蝕性，腐蝕作用比較大的有催化劑、溶劑等，而且其中部分的裝置由于工藝、材料的特殊性，所出現(xiàn)的腐蝕效果也會(huì)有所不同。比如說(shuō)乙烯裂解裝置，該裝置就比較容易出現(xiàn)滲碳腐蝕和低溫腐蝕，而防腐蝕的方法一般有博阿凱工藝防腐；化肥裝置，由于受到高溫、氧化等作用的影響，也會(huì)引起腐蝕情況[2]。

4 煉油設(shè)備腐蝕防護(hù)的重要性

社會(huì)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步和發(fā)展，也推動(dòng)了我國(guó)工業(yè)化的發(fā)展，工業(yè)產(chǎn)值也在不斷的上升。尤其在新的經(jīng)濟(jì)發(fā)展時(shí)期，煉油行業(yè)的數(shù)量、規(guī)模也在不斷的擴(kuò)大，與此同時(shí)煉油設(shè)備也更加的先進(jìn)，煉油設(shè)備的成本也越來(lái)越高，但是煉油設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中，很容易出現(xiàn)腐蝕的情況，一旦出現(xiàn)腐蝕的情況，就會(huì)直接影響煉油設(shè)備的使用壽命，甚至還會(huì)影響到煉油的質(zhì)量和效果，也會(huì)影響煉油企業(yè)的正常發(fā)展。鑒于此，加強(qiáng)煉油設(shè)備腐蝕的防護(hù)是十分有必要的，只有結(jié)合煉油設(shè)備的腐蝕情況，積極采取有效的防護(hù)措施，才能避免腐蝕情況的發(fā)生，才能保證煉油設(shè)備的安全和正常使用，才能減少經(jīng)濟(jì)損失，保證煉油的質(zhì)量，從而為煉油企業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展提供重要保證。

5 煉油設(shè)備防腐蝕工作的原則和難點(diǎn)分析

5.1 煉油設(shè)備防腐蝕的原則

在針對(duì)被腐蝕的煉油設(shè)備，采取防護(hù)措施的過(guò)程中，也需要遵循一定的原則，最重要的原則就是保證在有期限內(nèi)，煉油設(shè)備以及建筑物能夠進(jìn)行正常的使用。所以建筑設(shè)計(jì)師必須要采取一定的防護(hù)措施，來(lái)提高和保證建筑物的安全性以及耐久性，而且采取防護(hù)措施的過(guò)程中需要將預(yù)防及防護(hù)進(jìn)行結(jié)合，同時(shí)還需要結(jié)合實(shí)際的生產(chǎn)情況等因素，來(lái)制定出更加科學(xué)、合理的防護(hù)措施[3]。

5.2 煉油設(shè)備防腐蝕的難點(diǎn)

如今，社會(huì)發(fā)展對(duì)石油有一定的依賴性，而且目前我國(guó)所使用的多數(shù)原油基本上都是進(jìn)口的中東高硫原油，所以煉油企業(yè)在發(fā)展過(guò)程中需要關(guān)注硫腐蝕，并提出有效的防護(hù)措施，尤其是沿海的煉油企業(yè)，需要給予更高的重視。一旦硫和氫同時(shí)存在，就會(huì)引起更加嚴(yán)重的腐蝕情況。

6 煉油設(shè)備的腐蝕因素分析

6.1 硫化物

從我國(guó)油田企業(yè)的發(fā)展情況來(lái)看，多數(shù)的油田在中后期的開(kāi)發(fā)過(guò)程中，原油質(zhì)量會(huì)出現(xiàn)下降的情況，同時(shí)原油中其他物質(zhì)的含量也會(huì)隨之增多，特別是硫化物的增加，導(dǎo)致在煉制石油的過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)設(shè)備被腐蝕的情況，而引起腐蝕的原因主要是，原油中存在的硫化物與金屬設(shè)備產(chǎn)生了化學(xué)反應(yīng)，而腐蝕的原理如下：SO2+H2O=H2SO3，H2SO3+O2=H2SO4。

6.2 氯化物

在石油原油中，也含有很多的氯化物。而這些氯化物，在煉制石油的過(guò)程中，無(wú)機(jī)鹽受到蒸餾作用的影響而形成了氯化氫，出現(xiàn)這種情況的主要原因就是蒸餾溫度比較高，再加上原油中還存在一定的環(huán)烷酸，而出現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)后就會(huì)析出氯化氫，而氯化氫接觸到煉油設(shè)備，就必然會(huì)被腐蝕[4]。

6.3 氫化物

氫化物也是引起煉油設(shè)備腐蝕的一大重要原因。在煉油工作的過(guò)程中，由于臨氫設(shè)備比較多，而且溫度也比較高，所以就必須要做好加氫以及析氫的工作，但是同時(shí)也會(huì)出現(xiàn)煉油設(shè)備被腐蝕，或者出現(xiàn)鼓泡、脆斷等情況，也就是煉油設(shè)備受到了氫損傷。煉油設(shè)備在受到氫損傷后，碳化物、氫氣在與煉油設(shè)備接觸后，就會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而就會(huì)生成甲烷，在這樣的情況下，煉油設(shè)備在表面就會(huì)出現(xiàn)碳化的情況，影響了煉油設(shè)備的強(qiáng)度和韌度，從而直接影響了煉油設(shè)備的性能。

6.4 環(huán)烷酸

環(huán)烷酸是構(gòu)成石油酸的重要成分。由于石油原油中，存有較多的酸性化合物，而且這些酸性化合物的種類也存在一定的差異，其中環(huán)烷酸的含量則達(dá)到了90%甚至更多，所以在溫度環(huán)境出現(xiàn)不同時(shí)，環(huán)烷酸就會(huì)給煉油設(shè)備帶來(lái)一定的腐蝕。深入來(lái)說(shuō)，當(dāng)環(huán)烷酸的環(huán)境溫度低于220℃時(shí)，環(huán)烷酸就不會(huì)給設(shè)備帶來(lái)腐蝕，若是超過(guò)了這一溫度，就會(huì)出現(xiàn)腐蝕情況，而且腐蝕的程度也會(huì)隨著溫度的上升而增加，而主要原因就是在高溫度的環(huán)境下，環(huán)烷酸會(huì)以活性劑的方式存在，與煉油設(shè)備接觸就會(huì)出現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)從而引起嚴(yán)重的腐蝕[5]。

7 煉油設(shè)備腐蝕的防護(hù)技術(shù)

7.1 開(kāi)展煉油設(shè)備腐蝕防護(hù)設(shè)計(jì)工作

要想做好煉油設(shè)備的防腐蝕工作，就一定要重視煉油設(shè)備腐蝕防護(hù)設(shè)計(jì)工作，需要結(jié)合腐蝕情況以及應(yīng)用需求，設(shè)計(jì)出更加安全、可靠的煉油設(shè)備，保證能夠滿足化工生產(chǎn)的需求，而且也能控制運(yùn)行成本；同時(shí)，還需要嚴(yán)格的控制生產(chǎn)質(zhì)量，選擇具有較強(qiáng)腐蝕性的材料，并做好安裝質(zhì)量控制工作，保證設(shè)備的使用性能。

7.2 做好煉油設(shè)備材料的選擇

選擇有很強(qiáng)耐腐蝕性的材料，能提高煉油設(shè)備的防腐蝕性能。而在選擇煉油設(shè)備材料的過(guò)程中，需要將不同類型材料的性能進(jìn)行綜合的分析和對(duì)比，并科學(xué)合理的選擇出最適宜的材料，保證材料的經(jīng)濟(jì)性，合理的控制成本[6]。

7.3 不同腐蝕情況的防腐措施

7.3.1 硫化物的防腐措施

針對(duì)硫化物的腐蝕問(wèn)題，需要相關(guān)的工作人員在結(jié)合實(shí)際的工作情況，應(yīng)用一脫四注的防腐技術(shù)，主要就是脫鹽、注堿、注氨、注緩腐蝕劑和注水，并根據(jù)實(shí)際的情況和需求，選擇科學(xué)的耐腐蝕材料。

7.3.2 環(huán)烷酸的防腐措施

對(duì)于環(huán)烷酸的防腐來(lái)說(shuō)，第一，需要選擇具有耐環(huán)烷酸性能的材料；第二，在設(shè)計(jì)管道之前，工作人員需要提前計(jì)算液體的流動(dòng)速度，并通過(guò)合理的控制和調(diào)整液體流速的方法來(lái)控制環(huán)烷酸對(duì)設(shè)備的腐蝕；第三，在煉油的過(guò)程中，要盡可能的避免出現(xiàn)同時(shí)加工高硫化物和高環(huán)烷酸的情況。

7.3.3 氫腐蝕的防腐措施

氫腐蝕情況，一般在低強(qiáng)度且有很多雜質(zhì)的鋼材中存在，所以在設(shè)備運(yùn)行的過(guò)程中，需要合理的選擇鋼材料，要結(jié)合實(shí)際情況，選擇縫隙較少的鎮(zhèn)靜鋼取代沸騰鋼，并合理增加適量的緩蝕劑。

7.4 合理地應(yīng)用工藝防護(hù)技術(shù)

工藝防護(hù)技術(shù)主要包括注射緩蝕劑、注射新鮮水、電脫鹽技術(shù)等，其中電脫鹽技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中需要常減壓裝置，借助這一裝置控制煉油設(shè)備的內(nèi)部鹽分，來(lái)提高常減壓設(shè)備的使用年限[7]。

7.5 做好腐蝕設(shè)備的維修工作

煉油設(shè)備在長(zhǎng)期的使用過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)不同程度的腐蝕情況，針對(duì)這些腐蝕情況，需要有專業(yè)的工作人員來(lái)進(jìn)行維修。在對(duì)腐蝕煉油設(shè)備進(jìn)行維修的過(guò)程中，可以借鑒國(guó)外的維修經(jīng)驗(yàn)，引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)的維修技術(shù)；對(duì)于經(jīng)常使用的設(shè)備，需要對(duì)其進(jìn)行特殊化的處理，保證能夠?qū)⒃O(shè)備與空氣進(jìn)行隔離，有效地減少和避免氧氣、水分對(duì)設(shè)備的影響，減少腐蝕情況的發(fā)生。

8 煉油設(shè)備腐蝕防護(hù)技術(shù)的新進(jìn)展

8.1 不斷地加強(qiáng)對(duì)工作人員的腐蝕防護(hù)教育力度

企業(yè)需要積極組織工作人員來(lái)開(kāi)展防腐蝕教育培訓(xùn)工作，并積極的分發(fā)防腐防護(hù)手冊(cè)，讓全體員工能夠掌握更多的防腐知識(shí)和技能，來(lái)有效的應(yīng)對(duì)和解決腐蝕問(wèn)題，從而有效的減少腐蝕情況的發(fā)生[8]。

8.2 不斷地提高和加強(qiáng)腐蝕監(jiān)測(cè)的作用

在煉油設(shè)備的腐蝕防護(hù)工作中，腐蝕監(jiān)測(cè)工作是十分重要的。目前多數(shù)的煉油廠都有較多的腐蝕監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，但是在監(jiān)測(cè)能力方面還存在一定的不足，這就需要利用好互聯(lián)網(wǎng)以及信息技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，來(lái)建立完善的腐蝕數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，以此提高腐蝕監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性，從而更好地指導(dǎo)腐蝕防護(hù)工作的開(kāi)展。

8.3 新材料和新工藝的應(yīng)用

如今隨著時(shí)代的進(jìn)步和發(fā)展，越來(lái)越多新的防腐材料和工藝也隨之出現(xiàn)，給防腐蝕工作的開(kāi)展帶來(lái)了更大的發(fā)展空間，企業(yè)可以結(jié)合實(shí)際需求來(lái)選擇耐腐蝕的材料；另外，一些新的防腐蝕工藝也得到了廣泛推廣，比如材料表面改性工藝就是一種新的防腐工藝，而且隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，這些新的防腐材料和防腐工藝也必然會(huì)在實(shí)際工作中得到應(yīng)用[9]。

8.4 改進(jìn)防腐技術(shù)

新的防腐材料以及防腐技術(shù)的誕生，必然也會(huì)促進(jìn)防腐技術(shù)的改進(jìn)和完善，通過(guò)改進(jìn)和優(yōu)化防腐技術(shù)，可以有效的降低有害物質(zhì)對(duì)設(shè)備的影響，還能提高設(shè)備的使用壽命。但是這些防腐技術(shù)也仍舊存在一定的不足，需要加大研究力度，來(lái)攻克這些問(wèn)題，這樣才能保證這些技術(shù)能夠發(fā)揮出有效的作用，更好地促進(jìn)煉油企業(yè)的發(fā)展，有效地應(yīng)對(duì)煉油設(shè)備的腐蝕情況[10]。

9 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，隨著社會(huì)的進(jìn)步和發(fā)展，我國(guó)的煉油企業(yè)也得到了迅速的發(fā)展，而在煉油企業(yè)的發(fā)展中，煉油設(shè)備是最重要的內(nèi)容，與煉油企業(yè)的發(fā)展息息相關(guān)，但是煉油設(shè)備由于長(zhǎng)期的運(yùn)行也會(huì)出現(xiàn)腐蝕的情況，這就需要采取有效的腐蝕防護(hù)技術(shù)，來(lái)應(yīng)對(duì)煉油設(shè)備的腐蝕問(wèn)題，以便更好地促進(jìn)我國(guó)石油行業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。