加氫裂化裝置設備腐蝕原因分析與對策研究

陳學星，姚 軍

（中石油云南石化有限公司，云南安寧 550399）

加氫裂化裝置設備腐蝕原因分析與對策研究

陳學星，姚 軍

（中石油云南石化有限公司，云南安寧 550399）

加氫裂化設置設備的腐蝕，給安全生產帶來極大的隱患。因此，要高度重視加氫裂化裝置的防腐問題和積極采取防腐對策，來節省能源和保證設備的長期運轉。就加氫裂化設備的腐蝕原因進行分析，制定相應的防護措施。

加氫裂化；裝置設備；腐蝕

加氫裂化設置長期需要在高溫、高壓、臨氧環境下運行，容易發生易燃易爆的安全事故，做好安全保障工作尤為重要。加工高含硫含酸原油的增多，在反應器中生成的H2S、SOX等腐蝕物含量也隨之提高，加劇了加氫裂化設置的腐蝕情況，會導致加工的產品質量下降，影響設備的長期運轉與安全生產，存在較大的安全隱患。因此，需要在日常裝置設備的使用中，進行有效的設備維護與保養，加強設備的防腐工作，防止因設備腐蝕而出現故障。

1 加氫裂化裝置設備腐蝕的原因

1.1原料油含硫腐蝕

加氫裂化裝置設備原料油的含硫化物不合理控制，硫的含量隨之增加，加大設備的腐蝕程度與速度。原油脫鹽工作處理不好，二次原料油還含有金屬元素物質，加上多次加工，加大各種腐蝕介質，也會致使設備發生腐蝕、開裂、結鹽等事故。

1.2高溫腐蝕

氫氣在常溫下不會對鋼化設備產生腐蝕的功能，但是在高溫高壓的環境下，空氣中的氧和氧化物結構容易發生變化，形成松弛、容易脫落的氧化鐵化合物，使裝置設備的機械強度和塑性精度降低。

1.3水腐蝕

水對加氫裂化裝置設備的腐蝕具有極大的影響，在有水分的狀態下，設備的濕度大，硫氫化氨晶體不能沉集，設備容易結垢形成腐蝕。一般自來水與雨水呈酸性，氯離子、硫酸根離子含量高，容易使設備壁發生反應，形成氧化物的腐蝕物。

1.4氧腐蝕

在加氫裂化裝置設備中含有氧會大大增加腐蝕的程度與速度，氧與裝置中的硫、氫容易發生氧化反應，形成硫化鐵氧化皮。除此之外，氧會分解防腐蝕劑或者干燥劑，從而生成含硫元素的其它腐蝕產物。

1.5濕硫化氫腐蝕

濕硫化氫的腐蝕指含水部分且溫度較低的腐蝕，廣泛應用于催化裝置的吸收穩定部位、高壓空冷分離器等部分。腐蝕過程中產生氫原子引起氫脆、氫裂，電化學反應引起的表面腐蝕，會造成均勻和濕化氫應力腐蝕開裂。

2 防止加氫裂化裝置設備腐蝕的對策

2.1優化調整設備材料

設備材料的好壞，直接影響到設備的使用周期。需要選擇防腐材質，設計上要考慮有防腐的條件和性能，以全面保證加氫裂化裝置在防腐性能上的安全和可靠。可以采用鉻、鎳含量較高的設備材質，因為鉻、鎳元素具有鈍化傾向，抑制了有機硫化物的熱分解，減少了鋼材硫化氫的吸收量。還可以采用不銹鋼材質，不銹鋼表面光滑，不容易沉淀水分，減少因為水造成的腐蝕；不銹鋼中鉻原子數量高于12.5%時，可使鋼的電極電位發生突變，由負電位升到正的電極電位，有相當高的抗硫腐蝕能力。高溫狀態下的不銹鋼仍能保持物理機械性能，機械性能強，不容易引起高溫腐蝕。

2.2噴涂防腐保護層

在加氫裂化裝置設備表面或內壁覆蓋保護層，使裝置隔離空氣與氧氣等容易造成腐蝕的物質，從而防止腐蝕。可以在裝置設備表面涂上機油、塑料、瓦瓷等非金屬材料，隔離設備與容易造成腐蝕的物質接觸；或者用電鍍、熱鍍、噴鍍等方法，在裝置設備表面鍍上一層不易被腐蝕的金屬，如鋅、錫、鉻、鎳等。這些金屬常因氧化而形成一層致密的氧化物薄膜，從而阻擋水和空氣等對鋼鐵的腐蝕。也可以用化學方法使鋼鐵表面生成一層細密穩定的氧化膜，如黑色四氧化三鐵薄膜等，給裝置設備披上一層安全的保護層。

2.3加強裝置設備清潔

加氫裂化裝置設備表面會附有塵埃、氧化皮、銹蝕層等，這些相比鋼鐵本身較脆，本身為陰極，不及時清理與處理，都會容易加大裝置設備的腐蝕程度。因此，加氫裂化裝置需要經常清理。可以使用堿性溶液進行清洗，中和設備上的酸性，避免腐蝕設備。高硫系統的設備需要在打開前運用水進行沖洗，沖洗附著在設備表面的硫化鐵等氧化物，避免自然損害裝置設備。設備使用后也需要進行退油處理和吹掃裝置設備的小部分，保證不留死角，避免受污染物的侵蝕。

2.4注意其他管理與技術措施

加工生產使用的原料油，要進行嚴格控制，調配含硫總量較低的原料油，避免對設備腐蝕沖擊。強化電脫鹽操作管理，盡可能降低二次加工原料油中的金屬元素的含量。加強對設備重點腐蝕部位定點監測工作，必要時增加測厚的頻率，以期發現安全隱患，及時采取補救措施。并對設備的腐蝕狀態，與國家的加氫裂化裝置設備腐蝕的相關標準、評估方案數據進行對比，建立設備腐蝕檔案，實行腐蝕分級管理，對不同類型、不同等級的腐蝕情況采取針對性的措施。對經常容易形成腐蝕現象的部位進行分析與總結，為下次的防腐工作做好基礎與借鑒。

3 結束語

綜上所述，加氫裂化裝置設備的腐蝕是由于原料油與二次油含有硫化物或者重金屬等物質，加上設備在高溫高壓、富含氧氣、水分與濕硫化氫的環境下，容易發生各種化學反應，形成氧化物等腐蝕物質。嚴重影響產品的質量、設備的使用周期與生產的安全性。因此，需要優化調整設備材料、噴涂防腐保護層、加強裝置設備清潔與采取其他管理與技術措施。進行合理腐蝕處理工作，不斷完善防腐措施，對設備的長期運行、提高經濟效益與生產的安全可靠具有重要意義。

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[3] 鄒晟紅，張源.加氫裂化裝置火災危險性分析及安全管理對策研究[J].防災科技學院學報，2011，（2）：90-93.

Cause Analysis and Countermeasure Research of Equipment Corrosion in the Hydrogenation Cracking Unit

Chen Xue-xing，Yao Jun

the corrosion of the equipment is set up，which brings a great hidden danger to the safe production.Therefore，it is of great importance to pay attention to the corrosion of the equipment and to take measures to save energy and ensure the long-term operation of the equipment.In this paper，the reasons for the corrosion of hydrogen cracking equipment were analyzed，and the corresponding protective measures were formulated.

hydrogen cracking；equipment；corrosion

TE986

A

1003-6490（2016）01-0182-02

2016-01-21

陳學星（1990—），男，云南昆明人，助理工程師，研究方向為石油化工煉制。