淺談常減壓裝置腐蝕現(xiàn)狀與控制措施

吳旭 竇方杰(佛山高富中石油燃料瀝青有限責(zé)任公司，廣東 佛山 528500)

0 引言

常減壓裝置是化工產(chǎn)業(yè)經(jīng)營(yíng)中的重要組成部分，是常壓蒸餾和減壓蒸餾兩個(gè)裝置的總稱，而該類裝置在生產(chǎn)過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象，鑒于此就會(huì)威脅到相關(guān)人員的財(cái)產(chǎn)安全，一定程度上也影響著企業(yè)可持續(xù)發(fā)展，所以裝置的防腐工作必須要給予高度重視。本文就防腐常減壓裝置腐蝕現(xiàn)狀進(jìn)行探討并針對(duì)現(xiàn)狀總結(jié)出幾點(diǎn)防治對(duì)策，目的是為了延長(zhǎng)常減壓裝置的使用壽命，進(jìn)而確保管理人員生命財(cái)產(chǎn)安全以及獲得可觀生產(chǎn)收益。

1 常減壓裝置腐蝕現(xiàn)狀

常減壓裝置腐蝕現(xiàn)狀我們從以下三點(diǎn)分析。第一，該裝置容易發(fā)生低于120℃低溫硫化氫腐蝕問(wèn)題，而出現(xiàn)問(wèn)題的原因主要是受到蒸餾塔頂端溫度所致，大量的水汽液化后會(huì)形成一個(gè)較濕的環(huán)境，這樣就會(huì)使普通的鋼材出現(xiàn)不同程度的腐蝕，進(jìn)而影響整體設(shè)備的正常運(yùn)行以及拉低工作效率。第二，常減壓裝置還會(huì)受到高溫硫的腐蝕，一旦溫度高達(dá)240℃以上就會(huì)誘發(fā)腐蝕，高溫條件下生成的H2S 與S 會(huì)破壞掉鋼管外側(cè)的保護(hù)膜，進(jìn)而使腐蝕現(xiàn)象變得越來(lái)越嚴(yán)重。第三，該裝置還會(huì)受到高溫環(huán)烷酸的腐蝕，環(huán)烷酸實(shí)質(zhì)上是原油的重要組成部分，一旦溫度高于220℃以上就會(huì)加速裝置的腐蝕，倘若不及時(shí)解決會(huì)使整個(gè)常減壓裝置被腐蝕掉，所以管理人員必須要采取對(duì)策來(lái)加強(qiáng)常減壓裝置腐蝕管理。

2 常減壓裝置腐蝕現(xiàn)狀與控制措施

2.1 采取工藝防護(hù)腐蝕技術(shù)

工藝防護(hù)腐蝕技術(shù)是目前使用頻率較多的技術(shù)，該技術(shù)最大的優(yōu)勢(shì)是可以延長(zhǎng)鋼管的使用壽命，減少外界諸多因素對(duì)它的腐蝕和侵害，同時(shí)也是防腐效果最好的技術(shù)。管理人員可以采取該技術(shù)來(lái)加強(qiáng)腐蝕管理，對(duì)各項(xiàng)工藝的參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化和調(diào)整確保該裝置能夠正常有序運(yùn)行。同時(shí)也要做好脫鹽、脫水工藝管理工作，因?yàn)槊擕}、脫水效率的好壞將直接影響常減壓裝置的防腐效果，而在運(yùn)用該技術(shù)時(shí)也要控制，通常情況下可以將原油含鹽量控制在3mg/L，比如，可以使用單塔單劑的方式，如此一來(lái)，可以在最大限度上提升原油脫鹽的效果。此外，由于蒸餾裝置和管道材質(zhì)的不同工藝防護(hù)腐蝕技術(shù)也要靈活運(yùn)用，當(dāng)管道溫度高于220℃時(shí)應(yīng)添加高溫腐蝕劑，低溫部位可以添加中和緩蝕抑制劑，這樣可以有效減少環(huán)烷酸對(duì)鋼材的腐蝕，進(jìn)而既可以減少塔頂蒸汽的冷凝，也可以使常減壓裝置免受腐蝕侵害，從而延長(zhǎng)設(shè)備使用年限。

2.2 科學(xué)合理規(guī)劃設(shè)備選材

常減壓裝置不論是在何種條件下均會(huì)產(chǎn)生腐蝕現(xiàn)象，設(shè)備選材是一個(gè)非常重要且關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，不容我們忽視和小覻。管理人員要想在最大限度上降低設(shè)備腐蝕速率，可以結(jié)合設(shè)備的不同工況，根據(jù)中石化洛陽(yáng)工程分公司主編的SH/T 3096—2012《高硫原油加工裝置設(shè)備和管道設(shè)計(jì)選材導(dǎo)則》來(lái)科學(xué)合理規(guī)劃設(shè)備選材，該導(dǎo)則詳盡推薦了塔器、容器、空冷器、換熱器、加熱爐、管線在240～350℃不同工況的用材，既考慮到的耐腐蝕性，又考慮到經(jīng)濟(jì)性。所選材料的合理性將直接影響裝置使用效率。另外，對(duì)于低溫位的腐蝕工作人員可以采用高新技術(shù)來(lái)防范(如高新材料)，這種方式不僅具備經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性，而且所獲得的防腐效果也是令人滿意的；對(duì)于高溫狀態(tài)的硫腐蝕就要選擇防腐性能較高的防腐材料，這樣才能實(shí)現(xiàn)提升防腐效率的目的，進(jìn)而確保常減壓裝置在一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的環(huán)境中正常運(yùn)行。

2.3 安裝腐蝕在線監(jiān)督系統(tǒng)

為了確保防腐措施的有效性管理人員還應(yīng)安裝腐蝕在線監(jiān)督系統(tǒng)，該系統(tǒng)的目的就是為了檢測(cè)裝置的腐蝕情況，一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題能夠在第一時(shí)間采取對(duì)策解決問(wèn)題。其中在線監(jiān)督系統(tǒng)是由發(fā)送器、檢測(cè)攝像頭等部件構(gòu)成，在日常檢測(cè)時(shí)能夠?qū)⒏g狀況實(shí)時(shí)傳遞到監(jiān)控系統(tǒng)中，管理人員能夠及時(shí)看到并結(jié)合腐蝕狀況制定有針對(duì)性的防腐方案，同時(shí)電感高溫探頭的作用也非常大，其內(nèi)部分別裝有減三線、常三線等設(shè)備，能夠準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)高溫硫化反應(yīng)對(duì)裝置的腐蝕。此外，為了檢測(cè)蒸餾水的pH值還應(yīng)將酸堿度檢測(cè)探針?lè)胖迷谡麴s塔內(nèi)部，進(jìn)而對(duì)常減壓裝置防腐進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，最終獲得最理想化的防腐治理效果，具體如圖1 所示。

2.4 加強(qiáng)加熱爐的防腐管理

加熱爐是常減壓裝置的核心設(shè)備，在長(zhǎng)周期的運(yùn)行中如管理不善、投入不到位，煙灰腐蝕、氧化腐蝕、硫化物腐蝕、連多硫酸應(yīng)力腐蝕等都會(huì)對(duì)爐管造成表面結(jié)焦、局部過(guò)熱燒塌、露點(diǎn)腐蝕等致命傷害。為確保加熱爐的長(zhǎng)周期運(yùn)行，提出以下措施。

(1)有條件盡可能采用低硫原料，降低連多硫酸應(yīng)力腐蝕風(fēng)險(xiǎn)，如果加工的原油為高硫高酸原油在停工吹掃干凈后可采用小蘇打水進(jìn)行浸泡24 小時(shí)。

(2)采用低硫燃料，盡可能采用低硫天燃?xì)?，有效降低高硫煙灰覆蓋爐管表面，導(dǎo)致?tīng)t管腐蝕，同時(shí)提高加熱爐熱效率。

圖1 腐蝕在線監(jiān)督系統(tǒng)

(3)采用脈沖吹灰器、有條件的情況下可以添加清灰劑。(4)檢修務(wù)必對(duì)每根爐管進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn)和測(cè)厚，對(duì)表面鼓包、缺陷等要認(rèn)真分析和更換。

圖2 常減壓裝置流程圖

2.5 高溫油的管理

由于環(huán)烷酸的存在，常減壓系統(tǒng)必須重點(diǎn)關(guān)注三底抽出和三底泵的運(yùn)行情況，設(shè)備管理人員每次拆檢機(jī)泵都要認(rèn)真檢查泵腔的腐蝕情況，葉輪材質(zhì)必要時(shí)升級(jí)為304 或316，如果還不能滿足要求泵頭更換為耐磨型雙殼體泵頭。到了檢修后期重點(diǎn)關(guān)注高溫管線介質(zhì)沖刷嚴(yán)重部位，定期檢測(cè)，落實(shí)管理人員定檢巡檢牌。

3 結(jié)語(yǔ)

要想促進(jìn)行業(yè)可持續(xù)發(fā)展必須要確保管理人員生命財(cái)產(chǎn)安全，這是十分重要且關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，同時(shí)也要認(rèn)識(shí)到裝置防腐管理的重要性，要加大對(duì)常減壓裝置的保護(hù)力度使其不會(huì)過(guò)早出現(xiàn)腐蝕等現(xiàn)象，通過(guò)采取工藝防護(hù)腐蝕技術(shù)來(lái)提升防腐效果，并科學(xué)合理規(guī)劃設(shè)備選材以及安裝腐蝕在線監(jiān)督系統(tǒng)，如此一來(lái)，既能夠延長(zhǎng)常減壓裝置的使用壽命，又可以確保各項(xiàng)工作朝著理想化方向進(jìn)行，最終推動(dòng)行業(yè)長(zhǎng)久、可持續(xù)發(fā)展。