淺談煉油化工企業常用的防腐策略

馬飛(寧夏豐宇誠工程技術有限公司，寧夏 銀川 750000)

淺談煉油化工企業常用的防腐策略

馬飛(寧夏豐宇誠工程技術有限公司，寧夏 銀川 750000)

隨著我國經濟發展不斷加快，工業產業也得到了較快的發展，人們對石油的依賴性逐年上漲，石油供需不斷加大的同時受到了煉油難題“設備腐蝕”，因設備腐蝕帶來的直接難題就是煉油安全問題。本文主要對煉油過程中常見的腐蝕問題進行分析，通過采取有效的應對措施，努力確保煉油化工企業的安全與穩定。

煉油化工企業；腐蝕問題；防腐措施

近年來我國工業石油事故得到了較好的控制，離不開我國石化相關部門的政策和管理。然而，石油自身含有一定量的烴（CxHy）、氮（N）、硫（S）、氧（O）等有機化合物和金屬化合物，在環境間的物理-化學相互作用下，能使石油所含的金屬發生性能上的變化，而在電學或是化學相互作用下易發生腐蝕現象，這些因素都會直接影響到煉油化工企業的防腐問題，如果此項問題處理不好不僅加大了后期維護費用和生產成本，更是直接影響到煉油化工企業的安全與穩定，這就需要煉油化工企業做好管理工作，不僅需要做好人員管理，設備與技術上也應做好管理工作，降低腐蝕現象發生而造成企業經濟損失。

1 導致煉油化工設備出現腐蝕的根本原因

我國很多煉油化工企業的設備發生硫化物腐蝕的現象，而且在腐蝕程度上不斷惡化，

其原因在于開采出來的原油含硫量高，而且烴（CxHy）、氮（N）、硫（S）、氧（O）等有機化合物和金屬化合物，這些化合物在高壓、高溫和催化劑的作用下產生分解的情況，進而發生化學腐蝕、硫化物、氫鼓包、磨蝕、腐蝕開裂等腐蝕現象，同時材料的結構狀態、材料的成分、熱處理狀態及組織等也會發生轉變，在長期腐蝕的情況下不利于煉化設備使用的安全與穩定性。

2 煉油設備發生腐蝕種類及應對措施

2.1 煉油設備發生的氯化物腐蝕

在原油開采過程中往往伴隨無機鹽，其多數為氯化物，含量約為0.01%～22%，在其成分主要是MgCI2、NaCI和CaCI2等無機鹽,這些無機鹽在煉油廠原油減壓蒸餾加工方式過程中與原油中的水一起蒸餾會發生氣化，這些物質會隨著氣化帶入常壓塔頂中，形成一種酸性的介質，進一步解化成氯化物（HCI），而氯化物（HCI）會對煉油化工企業的煉油設備造成一定的破壞，產生嚴重的腐蝕現象。

通過以上不難看出，無機鹽水解生成的氯化物（HCI）通過注水的方式經過一定的溫度蒸餾與煉油化工設備產生了酸性腐蝕現象，那么對能對煉油設備造成腐蝕的主要因素包括注水、溫度、無機鹽分解，如果能做好這三個要素的控制工作就能降低煉油設備腐蝕發生。

2.2 環烷酸對煉油設備的腐蝕

在石油開采過程中，環烷酸在原油酸性比例成分中占90%以上，其他酸性成分如苯酚類、硫醇、脂肪酸等酸性化合物在原油酸性比例中所占成分不足10%，進而用成分高的環烷酸作為原油中含有酸性化學物質的總稱，在220OC～350OC會發生化學腐蝕性作用，其溫度越高腐蝕情況越嚴重，在溫度如果溫220OC以下時環烷酸特別其化學反應特別穩定，在原油成分里充當一個良性的活性劑，在溫度達到350OC～400OC時，溫度達到了氣話臨界點，此時環烷酸逐漸在原油完成氣話反應，此時原油濃度與之前相比較為提高，而氣相聚集成的環烷酸因酸性介質過高極易引起煉油設備腐蝕的問題.

為了避免環烷酸（RCOOH）對煉油設備塔盤、塔底及進出油管的腐蝕，在設備材料上應選用具有耐環烷酸（RCOOH）的316L特殊材料，在管內液體流速上應控制好溫度以及流速，溫度在220OC以下時原有化學反應較為穩定不易發生氣化現象，同時液體流速低能有效地控制腐蝕，降低對管壁的酸性沖刷，已防止原油在煉油過程中對設備的腐蝕。

2.3 氫化物對煉油設備的腐蝕

在高溫臨氫和H2S溶液設備中，會進入一定量的氫進而折出氫化物的反應過程，引起煉油設備發生化學反應如：氫脆、氫損傷和氫鼓泡致使煉油設備表面出現腐蝕脫皮的問題。氫脆是指煉油設備材質鋼中的金屬品格發生結構與形態轉變，延展性與韌性逐漸降低形成脆化現象。而氫鼓泡是指在一定條件下氫開始擴散在鋼中，如果鋼面不具有完好性，其內部出現坑槽極易留存氫分子，那么留存氫分子的位置在長時間內壓下就會引起煉油設備的鋼面發生鼓泡或是破裂的表象。此時氫多以管道焊接進入金屬材料內部，在液體流轉過程中氫原子在材料焊接缺陷處聚集成氫氣，在高壓環境下逐步引起氫裂問題。在煉油設備中常壓塔頂和初餾塔頂含氫量最高，尤其是管線殼體焊縫處易發生氫裂。

出現氫裂、氫脆、氫鼓泡的現象多與煉油設備材質有關，鋼質結構低的材料其韌性與延展性較差，同時鋼內空穴多易發生氫分子的聚集，進而易發生以上情況。在煉油設備材質上選用鎮靜鋼貨奧氏體不銹鋼，以保證鋼制結構的穩定性，同時利用橡膠、塑料等作為管線外部保護層措施，而鋼材內應加入緩蝕涂劑，降低鋼材腐蝕情況。

2.4 加大人員培訓力度，普及腐蝕安全知識

在進行煉油化工過程中不僅要對設備材質、防腐技術進行處理，在人員管理上也應加大培訓管理工作。很多煉油化工企業存在技術人員專業知識較高而基層人員對煉油設備腐蝕情況了解不多，設備發生的腐蝕情況不重視，對于腐蝕嚴重需要緊急處理的問題未能及時上報從而加大了安全隱患，這與安全意識薄弱、基礎專業知識不強有一定的關系。因此，為了避免發生安全事故。降低煉油化工設備的腐蝕情況，企業應定期對基層人員進行基礎專業知識培訓，使員工了解煉油化工基礎原理與安全知識，提高員工責任感與使命感，對煉油設備發生腐蝕情況劃分腐蝕等級，對煉油設備劃分人員責任制度，做好人員與設備管控，從而提高設備在使用過程中安全與穩定性。

[1]韓建偉.分析煉油設備腐蝕的機理及預防措施.J.中國石油和化工標準與質量.2013（18）:96.

[2]孫元凱.姚紅.煉油設備防腐蝕技術研究.J.石化技術.2016（09）:123.

馬飛（1984-），男，寧夏人，北京理工大學，研究方向：化工工藝設計。