常減壓蒸餾裝置常頂換熱器腐蝕原因及預(yù)防思考

宣明凱(中海瀝青(營口)有限責(zé)任公司， 遼寧 營口 115007)

常減壓蒸餾裝置常頂換熱器腐蝕原因及預(yù)防思考

宣明凱(中海瀝青(營口)有限責(zé)任公司， 遼寧 營口 115007)

蒸餾裝置是煉油企業(yè)中最為常見的生產(chǎn)裝置，我國有大量的煉油廠，一般都是采用常減壓蒸餾作為首要的加工工序，但是這一工序的腐蝕情況也較為常見。雖然大多數(shù)煉油廠在材質(zhì)以及工藝方面都有防腐的改進(jìn)措施，但是在常減壓蒸餾裝置在檢修過程中，常頂換熱器仍然發(fā)現(xiàn)表面腐蝕，同時存在輕微裂紋。對此，為了做好常減壓蒸餾裝置的防腐工作，本文詳細(xì)分析常減壓蒸餾裝置常頂換熱器腐蝕原因及預(yù)防措施。

常減壓蒸餾裝置；常頂換熱器；腐蝕原因；預(yù)防措施

本文以某公司10MT/a常減壓裝置為研究對象，檢修時發(fā)現(xiàn)不銹鋼換熱器管板表面存在輕微腐蝕，并有微小裂紋。對常頂換熱器管板以及管束進(jìn)行成分檢測，顯示材質(zhì)符合設(shè)計(jì)要求，同時管束內(nèi)部無明顯的腐蝕現(xiàn)象。同時對于現(xiàn)場所采用的防腐措施以及檢測狀況進(jìn)行研究分析，并通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行模擬檢驗(yàn)。通過分析認(rèn)為，常頂注水量顯著低于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，同時還添加了部分注劑，提升了塔頂腐蝕的可能性。

1 常減壓蒸餾裝置常頂換熱器腐蝕原因

電脫鹽效果不理想。常減壓蒸餾裝置一般應(yīng)用電脫鹽、常頂注水、緩蝕劑以及中和劑等防腐的處理工藝。原油在進(jìn)入到了蒸餾裝置之后，借助電脫鹽脫除鹽、水以及其他雜質(zhì)，從而降低或減緩后續(xù)工藝當(dāng)中的腐蝕情況。電脫鹽的效果直接決定著常頂系統(tǒng)腐蝕介質(zhì)的具體濃度。對此對蒸餾裝置脫鹽之后的含量監(jiān)測數(shù)據(jù)給予針對性統(tǒng)計(jì)，最終發(fā)現(xiàn)，原有電脫鹽的裝置運(yùn)行狀況較為理想，脫后鹽含量的濃度能夠長時間的穩(wěn)定在3mg/L之下。

在常頂冷凝冷卻系統(tǒng)當(dāng)中加注高效油溶性緩蝕劑，緩蝕劑能夠有效的附著在金屬的表面上，有效防止腐蝕介質(zhì)和金屬之間的接觸，從而達(dá)到減緩腐蝕的效果。與此同時，還可以在塔頂注入有機(jī)胺中和劑，提升冷凝液的酸堿度。除此之外，在塔頂注入脫硫凈化水，借助注水控制以及調(diào)節(jié)初凝區(qū)的具體位置，并稀釋初凝區(qū)的酸值，從而提升初凝區(qū)的酸堿值。為了及時掌握常頂系統(tǒng)注劑的加注效果和系統(tǒng)的腐蝕狀況，對常頂回流罐冷凝水給予及時性檢測。

2 常減壓蒸餾裝置常頂換熱器腐蝕預(yù)防措施

為了有效的解決腐蝕問題，在常裝置上進(jìn)行應(yīng)用“一脫三注”的方式，獲得了顯著的改進(jìn)效果。

(1)應(yīng)用有機(jī)胺中和劑 常裝置常頂換熱器失效泄漏的主要因素是剛開始凝固區(qū)域內(nèi)發(fā)生局部酸腐蝕以及沖刷性腐蝕。在以往的生產(chǎn)當(dāng)中，生產(chǎn)裝置普遍采用的措施是在塔頂注入有機(jī)胺中和劑以及氨水對酸進(jìn)行中和處理，對于氨水而言，其能夠在系統(tǒng)當(dāng)中形成NH4Cl，稀釋之后形成沖刷腐蝕以及垢下腐蝕。對此，可以將以往的常頂換熱器全部更換為固定管板襯鈦換熱器，中和劑完全使用有機(jī)胺，通過這樣的方式能夠顯著緩解常頂系統(tǒng)結(jié)鹽的現(xiàn)象。

(2)堅(jiān)持原油注堿 原油注堿的處理方式能夠直接中和原油當(dāng)中所包含的酸性物質(zhì)，并將容易水解的CaCL2、MgCl2轉(zhuǎn)化為不容易水解的NaCl，并減緩后面工序中所形成的HCL，降低腐蝕的可能性。常裝置注堿是將NaOH稀釋成為質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為4%的水溶液之后注入到脫鹽之后的原油總線之上，并將注入量控制在2．0μg/g之下。在使用這一注堿流程之后，渣油作焦化原料的時候進(jìn)行注堿，并將其作為催化原料時停止注入。每天專門實(shí)行兩次注堿之后常頂污水含量采樣分析，從而明確污水含量的具體情況。但是原油注堿時必須對堿液的濃度進(jìn)行測量并準(zhǔn)確控制注入量，規(guī)避因?yàn)榫植繅A液濃度過高，而導(dǎo)致管線設(shè)備出現(xiàn)堿脆的情況。

(3)優(yōu)化注劑噴嘴效果 常裝置低溫環(huán)節(jié)腐蝕劑以及中和劑的注入噴嘴均可以插入到工藝管道當(dāng)中的一段彎管中，其分布效果無法和專業(yè)的噴嘴相比，從而造成注劑在工藝介質(zhì)當(dāng)中分布不均勻的情況。對此，有必要針對噴嘴的具體情況進(jìn)行優(yōu)化和升級。

(4)做好設(shè)備的升級與優(yōu)化 在以往，多臺常頂換熱器的型號并不相同，其流通截面積以及壓力的降低情況也存在明顯差異，這也必然會導(dǎo)致偏流的現(xiàn)象發(fā)生，從而強(qiáng)化了沖刷腐蝕的嚴(yán)重程度。對此，有必要更換常頂換熱器的型號，并采取固定管板襯鈦換熱器，從而解決因型號不同造成介質(zhì)偏流的現(xiàn)象發(fā)生，同時顯著提高設(shè)備本身的抗腐蝕性，實(shí)現(xiàn)良好的使用性能。

3 結(jié)語

綜上所述，常減壓裝置常頂換熱器管束內(nèi)壁的腐蝕狀況是典型的HC1-H2S-H2O環(huán)境腐蝕現(xiàn)象，氯離子的存在加快了硫的腐蝕，殼程的原油側(cè)并不會存在腐蝕現(xiàn)象。鎳磷鍍層對于低溫段的腐蝕有一定的阻絕作用，但是局部的缺陷仍然會導(dǎo)致腐蝕發(fā)生，同時缺陷部位腐蝕現(xiàn)象更加嚴(yán)重。腐蝕的換熱器和管板焊接位置以及焊縫位置發(fā)生腐蝕的程度最為嚴(yán)重，這也是導(dǎo)致管板位置管束泄漏的主要因素。管束當(dāng)中存在一定程度的腐蝕情況，局部冷凝部位的腐蝕裝也較為嚴(yán)重，但是不會引發(fā)泄漏風(fēng)險(xiǎn)。借助強(qiáng)化“一脫三注”，能夠有效的提升換熱器本身的質(zhì)量以及材質(zhì)方面的抗腐蝕性能力，對于提升換熱器的使用效率和壽命有著顯著意義。

[1]潘亮亮.常減壓蒸餾裝置常頂換熱器腐蝕原因分析及對策[J].煉油技術(shù)與工程,2016,(04):37-41.

[2]李素輝.常減壓蒸餾裝置腐蝕與防護(hù)研究[D].西安石油大學(xué),2015.

[3]趙敏,康強(qiáng)利,馬紅杰,崔軻龍,李慶梅.常減壓蒸餾裝置常頂換熱器腐蝕分析[J].石油化工腐蝕與防護(hù),2014,(02):21-24.

[4]孫文君,郭雷.常減壓蒸餾裝置常頂換熱器腐蝕原因分析及預(yù)防[J].石油化工腐蝕與防護(hù),2004,(06):56-57.