地煉煉油設備腐蝕與防護

鐘正波 朱慶芹

（江蘇連云港新海石化有限公司 江蘇連云港）

隨著石油資源的深度開采以及高硫、高酸原油的不斷增加，給煉油廠安全及長周期運行造成嚴重威脅，防腐成為持續關注的課題。地方煉油原料性質差、品種多、腐蝕性強，給設備管理帶來困難。

一、問題

1.工藝防腐方面存在問題

（1）原油質量監測重要性認識不夠，裝置加工原油超設防(計）值情況較多，忽略原油性質劣化對加工裝置的沖擊。對二次原料的酸值監測不夠，沒有開展原油酸分布、鹽分布的研究。

（2）工藝防腐存在問題。部分裝置超負荷運行或低負荷運行，導致工藝介質流速過高或過低、工藝波動等帶來的腐蝕問題。電脫鹽操作參數不優化，原油品種變化后沒有及時調整操作參數，脫后含鹽、切水帶油量上升。原油性質頻繁變化，破乳劑調整不及時，造成破乳劑使用效果差。

（3）緩蝕劑技術評價間隔時間長，緩蝕劑注入計量管理粗放。

（4）高溫緩蝕劑的注入缺乏指導和評價，未進行嚴格的酸分布評價，注入位置、注入比例雖有效果但不一定是最好效果。注劑位置選擇不當，保護范圍不夠。

（5）部分裝置注劑管線分支太多，造成偏流，也容易導致流量大的冷卻器沖刷腐蝕加重，而流量小的管線可能會發生鹽的沉積。注劑口相隔太近，容易造成湍流。

（6）沒有結合主要原油品種編制全廠的工藝防腐方案。沒有在原油性質劣化或原油品種變化時及時開展硫分布、酸分布和氯分布的研究，未跟蹤腐蝕介質的走向。

（7）防腐分析檢測頻次未達到要求，不能及時反映裝置的原料性質動態、腐蝕運行狀況動態。

（8）工藝防腐助劑費用指標的限制和保證防腐效果之間存在矛盾。為了降低成本，在保證防腐效果的前提下，盡量減少藥劑用量。但是由于裝置腐蝕加劇、防腐助劑質量下降等因素的影響，防腐效果下降，注劑失去實際意義。

2.材料升級存在的問題

（1）部分裝置材料升級有局部材料不到位問題，在運行一段時間后，問題暴露對安全生產構成威脅。

（2）個別部位選材不正確。材料升級不及時，部分一次加工裝置原油硫、酸含量已達到或超過設防標準。

（3）材料升級不系統、升級時未同時考慮設計、結構、介質及工藝條件變化等情況，單純進行材料升級。

（4）除了歷史原因造成的設備選材過低外，在施工過程中，有些部位材料用錯，造成腐蝕隱患。

（5）工藝改造帶來的材料不匹配問題工藝改造造成腐蝕環境的改變，導致原來可以使用的材料發生嚴重的腐蝕。

3.腐蝕監測存在的問題

（1）監測手段單一腐蝕監測及檢測技術很多，包括定點測厚、腐蝕介質分析、腐蝕掛片通量檢測、腐蝕在線監測等常用技術，及紅外熱成像、氫、渦流檢測、超聲導波等新技術。單一技術，沒有形成成套腐蝕監控技術，以實現現場監測的最優化管理。

（2）二次加工裝置腐蝕監測手段少，目前腐蝕監測主要在一次加工裝置，對于二次加工裝置的腐蝕監測較少，尤其是個別二次加工裝置在加注緩蝕劑后，缺乏有效的監測評價，如催化分餾塔頂、加氫汽提塔頂等部位加注緩蝕劑，缺乏腐蝕監控手段來評價注劑效果。

（3）局部腐蝕和應力腐蝕開裂缺乏有效的監測手段。

（4）現場應用不規范檢測位置不當，無法測量到真實的腐蝕速率。定點測厚布點部位存在不合理、不正確現象部分易腐蝕、易沖刷部位及材質未升級的部位沒有及時進行布點測厚，而腐蝕相對輕微的部位則連續布點.高溫定點測厚沒有根據溫度對測厚儀進行聲速校正，造成高溫測厚數據偏高。

（5）腐蝕介質分析標準如鐵離子、氯離子、硫化氫的分析方法與其他單位不一致，數據缺乏可比性。

（6）腐蝕監測及檢測頻率固定，沒有根據工藝條件變化、腐蝕狀態等情況實現動態調整。

（7）腐蝕監測專業力量薄弱、缺乏新生力量，特別是監測儀器缺乏。

4.防腐管理存在的問題

（1）對防腐認識不到位、重視程度不夠，重生產輕設備。

（2）腐蝕與防護的管理基礎工作很薄弱，對防腐工作的認識不統一，不協調。培訓總結了4個字：“一多二少”，設備腐蝕出了問題責怪的多，腐蝕科研列項少，腐蝕技改投資少。

（3）工藝管理人員和設備管理人員相互溝通不夠。當工藝發生變化時，工藝人員不能及時與設備人員溝通，導致腐蝕的發生。同時，設備管理人員對工藝操作波動關注不夠，包括原料性質的變化，不能及時發現腐蝕薄弱點對防腐監測及防腐措施進行及時有效的調整。

（4）設備、管道的檢驗、檢測還沒有和預知檢修結合起來，對腐蝕嚴重的危險設備、管道的檢驗、檢測不夠。

（5）防腐助劑的采購準入機制、質量評價、效果考核，沒有統一的規定、制度、程序、方法、標準。造成防腐注劑管理欠缺。

（6）對于裝置發生的腐蝕案例重視程度不夠，很多案例沒有進行充分的失效分析和經驗總結，對今后的生產缺乏指導意義。腐蝕與防護工作缺乏技術交流，各企業、各裝置的經驗教訓不能相互交流補充，舉一反三。

（7）防腐技術人員不但要有一定設計材料、焊接、煉油、化工、物理、化學等多門學科的理論知識，還需要大量企業生產裝置的實際經驗。因此，想要做好腐蝕與防護工作，必須有一批經過嚴格技術培訓的、掌握腐蝕與防護基本技能的隊伍。

二、建議

（1）規范原油監測體系，對原油質量進行監測。組織原油分析方法的培訓。保證原油分析儀器完好，保證分析數據的準確性。按照裝置設防要求，建議適當采購部分低硫低酸和含硫低酸原油用于調配，避免裝置長期超設防值情況出現。

（2）在工藝防腐上采用適當技術改造以適應加工劣質原油的要求。針對主要油種，列專項工藝防腐方案，分析原油硫分布、酸分布，指導低溫緩蝕劑、高溫緩蝕劑的注入方式。針對二次加工裝置可能出現的工藝腐蝕問題，指導相應的防腐措施。健全相關的工藝防腐制度，形成閉環的工藝防腐技術管理模式。

（3）設備防腐方面。進一步加大材料升級的力度。規范定點測厚工作，加強布點的合理性。進一步規范定點測厚的標識、定點部位，保證監測結果的準確性。關注公用系統，尤其是循環水系統的腐蝕。

（4）建立健全腐蝕控制文件及腐蝕數據關鍵控制指標、對策等。該平臺建立后，可以實現對影響裝置腐蝕的運行參數和腐蝕監控數據的全面監控，有助于及時發現問題，并指導優化現場腐蝕檢測，及時發現腐蝕薄弱環節，實現腐蝕監控的動態化和精細化管理。

（5）防腐蝕的細節控制每項防腐技術進行標準化精細管理控制，工藝防腐技術，要考慮注劑口最佳位置、注劑口形式(保證最佳分布)、伸入管線長度、注劑線材質、與其他注劑口之間的間隔、緩蝕劑的沸點、緩蝕劑的成鹽趨勢、緩蝕劑注入量的有效控制、偏流的控制、是否多點注劑控制、緩蝕劑效果的監控方法和頻次等等。

（6）定點側厚是煉油廠防腐的重點工作。腐蝕監測的關鍵在于定點定人，即監測部位要確定，監測人員要固定。要充分發揮定點測厚對設備、管道的腐蝕監測和腐蝕控制作用。

（7）加強先進腐蝕監控技術(如腐蝕在線監測系統、PI在線監測系統等)的應用。加強防腐攻關，對于煉油廠發生的腐蝕案例要注意收集和分析，積累數據和經驗，為今后處理類似事故作基礎。目前國內開發了許多新型腐蝕防腐技術，如新型材料和表面處理技術、中和緩蝕劑等。

（8）加強裝置運行過程中的腐蝕控制，在開停工方案和運行方案建立相應的防腐方案，如一加氫和二加氫裝置運行中防止腐蝕的水沖洗方案、奧氏體不銹鋼設備的停工堿洗方案等。另外，當工藝操作參數（如溫度、壓力、流速等）發生變化時，應及時調整腐蝕控制方案。

（9）加強檢修過程中的腐蝕控制。檢修過程中除對設備和管道進行測厚普查外，還應當成立專門的腐蝕調查小組，對裝置進行全面的腐蝕調查，調查范圍包括塔、容器、加熱爐、冷換設備、管道等。對腐蝕嚴重的部位要進行照相，并采集腐蝕產物或垢樣進行全分析，以判斷腐蝕機理。如果發生腐蝕開裂現象，還應該選取腐蝕部位金屬材料進行金相分析。