柴油加氫改質(zhì)裝置分餾塔頂空冷器的腐蝕及對策

趙翔

摘要：為了保證柴油加氫改質(zhì)裝置在日常運(yùn)行過程中的安全性和穩(wěn)定性，必須要針對分餾塔頂空冷器的腐蝕問題進(jìn)行分析。本文對此進(jìn)行分析，并且結(jié)合實(shí)際情況提出有針對性的解決對策，為該裝置在運(yùn)行過程中的安全性和穩(wěn)定性提供有效保證。

關(guān)鍵詞：柴油加氫改質(zhì)裝置;分餾塔;頂空冷器;腐蝕原因;解決對策

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和快速發(fā)展，煉油化工企業(yè)在日常運(yùn)營和發(fā)展過程中，要對一些先進(jìn)的技術(shù)手段進(jìn)行合理的引進(jìn)和利用，這樣才能夠保證設(shè)備、技術(shù)等及時有效的更新和利用。柴油加氫改質(zhì)裝置是煉油化工企業(yè)日常生產(chǎn)過程中非常重要的裝置之一。該裝置在實(shí)際應(yīng)用過程中，會涉及到的環(huán)節(jié)比較多，其中包括催化裂化系統(tǒng)、延遲焦化系統(tǒng)等。這些系統(tǒng)相互組合在一起，將抽出的部分油作為原料，利用中壓加氫改質(zhì)的措施，實(shí)現(xiàn)與中間餾分油加氫補(bǔ)充精制工藝相互之間的有效結(jié)合。這樣有利于生產(chǎn)出非常優(yōu)質(zhì)的油品，但是該裝置在運(yùn)行過程中，在分餾塔頂空冷器操作中經(jīng)常會出現(xiàn)不同程度的泄漏情況，不僅會導(dǎo)致生產(chǎn)波動等問題，而且還會威脅到裝置的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

1分餾塔頂工藝流程分析

在針對柴油加氫改質(zhì)裝置的分餾塔頂空冷器進(jìn)行分析和研究時，在經(jīng)過實(shí)地考察和研究結(jié)果的總結(jié)分析，最終得出該裝置在實(shí)際運(yùn)行過程中，在分餾塔頂總共設(shè)置了8臺空冷器。分餾塔頂?shù)恼麄€工藝流程以及其中空冷器的具體分布情況，如圖1所示。

2柴油加氫改質(zhì)裝置分餾塔頂空冷器的腐蝕原因分析

雖然柴油加氫改質(zhì)裝置在實(shí)際應(yīng)用過程中具有非常重要的作用，但是分餾塔頂空冷器在實(shí)際操作過程中，仍然還會受到各種不同類型因素的影響，導(dǎo)致其存在嚴(yán)重的腐蝕問題。在對造成其出現(xiàn)腐蝕問題的原因進(jìn)行分析時，如果是單純從裝置的運(yùn)行參數(shù)角度出發(fā)對其進(jìn)行分析，那么分餾塔頂?shù)目绽淦魅肟谔幍臏囟纫话闱闆r下會控制在88攝氏度，而在對出口處的溫度進(jìn)行控制時，一般可以將其控制在50-55攝氏度的范圍之內(nèi)。在與實(shí)際情況進(jìn)行結(jié)合分析時，發(fā)現(xiàn)在實(shí)踐中由于分餾塔的塔頂油氣中，有少量的其他物質(zhì)，比如H2S等。在此時，如果塔頂油氣溫度在空冷器的整個操作過程中，已經(jīng)逐漸可以到達(dá)露點(diǎn)溫度狀態(tài)時，那么油氣中的水蒸氣就會根據(jù)實(shí)際情況的變化，逐漸凝結(jié)成為液態(tài)水的狀態(tài)。其中的H2S等物質(zhì)就會直接被溶解在水中，最終形成具有腐蝕性特征的環(huán)境。

除此之外，在對腐蝕問題進(jìn)行分析和研究時，如果是將垢樣分析作為基礎(chǔ)，同時還要與塔頂含硫無數(shù)長期以來監(jiān)控到的數(shù)據(jù)進(jìn)行結(jié)合分析。最終得出的結(jié)果就是塔頂油氣當(dāng)中還會存在一部分的氯離子。在對這部分氯離子進(jìn)行分析時，發(fā)現(xiàn)氯離子在操作過程中，會與NH2等物質(zhì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，這種反應(yīng)很容易就會從各種不同類型的流體中，將水分全部都吸走，并且還會發(fā)生潮解的現(xiàn)象。這種情況如果無法在實(shí)踐中得到及時有效的處理，那么勢必會逐漸形成具有酸性特征的腐蝕介質(zhì)，進(jìn)而造成嚴(yán)重的腐蝕環(huán)境。

根據(jù)上述的一系列分析和研究，發(fā)現(xiàn)該反應(yīng)在實(shí)踐中會逐漸形成一種循環(huán)。在空冷器的管束內(nèi)，可以實(shí)現(xiàn)低速的流動，同時會逐漸在最原始的缺陷位置處進(jìn)行聚集，最終形成具有點(diǎn)狀性特征的腐蝕。除此之外，管束當(dāng)中的氣液相在發(fā)生了轉(zhuǎn)變區(qū)之后，由于水在其中的加入，經(jīng)過反應(yīng)之后，很容易就會生成一些無法溶解的物質(zhì)[1]。由于這些物質(zhì)很難實(shí)現(xiàn)快速有效的溶解，所以就會逐漸沉積，在流速比較低的管壁內(nèi)或者是管箱的出口位置處，都會形成嚴(yán)重的沉積問題。這種沉積問題如果無法得到及時有效的處理，那么勢必會越來越多，管束流通截面會越來越低，一直會降低到管束堵塞為止，此時與其相對應(yīng)的塔頂油氣在整個管束內(nèi)的流速會越來越小。在這種情況下，原本形成的一些點(diǎn)蝕微孔將會逐漸被這些積累的污垢所覆蓋，最終就會形成非常嚴(yán)重的垢下腐蝕，導(dǎo)致管束內(nèi)部也會出現(xiàn)腐蝕穿孔等問題。

3針對柴油加氫改質(zhì)裝置分餾塔頂空冷器腐蝕問題提出的解決對策

3.1加強(qiáng)對原材料中氯離子的監(jiān)督和控制力度

氯離子是原材料中非常重要的組成部分，但是要想從根本上實(shí)現(xiàn)對腐蝕問題的有效控制，就必須要針對氯離子的含量進(jìn)行有效控制，切記不可以存在過多的氯離子。與此同時，要與實(shí)際情況進(jìn)行有效結(jié)合，對原料中的氯離子含量進(jìn)行實(shí)時有效的監(jiān)督和控制，一旦氯離子的含量有所增加，那么勢必會造成裝置的腐蝕。在針對這一問題進(jìn)行處理時，要定期對原料中氯離子的含量進(jìn)行分析，同時還要設(shè)置預(yù)警提醒，一旦含量超過了標(biāo)準(zhǔn)范圍要求，必須要給予相對應(yīng)的警示，這樣才能夠避免造成更加嚴(yán)重的后果。如果在定期檢查分析過程中，發(fā)現(xiàn)氯離子在其中的含量拼偏高，那么可以從工藝的角度出發(fā)，在其中體現(xiàn)加入一些水或者是緩蝕劑等，這樣能夠避免其遭受到嚴(yán)重的腐蝕影響，同時還可以對腐蝕泄漏等問題進(jìn)行有效控制。

3.2對空冷器管束進(jìn)行清洗

在發(fā)現(xiàn)空冷器出現(xiàn)泄漏問題之后，將其進(jìn)行拆卸時，發(fā)現(xiàn)空冷器當(dāng)中的部分管束以及空冷箱當(dāng)中，存在非常多的銹垢。在對該問題進(jìn)行分析時，可以借助紅外成像監(jiān)控技術(shù)手段來進(jìn)行監(jiān)測和分析，經(jīng)過深入分析之后發(fā)現(xiàn)管束中存在比較嚴(yán)重的堵塞情況[2]。在實(shí)踐中，為了從根本上避免該問題的發(fā)生，必須要在低負(fù)荷裝置的運(yùn)行過程中或者是停工的時候，針對空冷器內(nèi)部的管束、管箱等進(jìn)行有針對性的清洗。這樣不僅能夠從根本上保證塔頂油氣在管束中可以實(shí)現(xiàn)相對比較暢通的流動，而且還能夠避免出現(xiàn)嚴(yán)重的腐蝕問題。

3.3加注緩蝕劑

在與該裝置的運(yùn)行現(xiàn)狀進(jìn)行結(jié)合分析時，發(fā)現(xiàn)該裝置只是單純的在汽提塔頂對緩蝕劑的加注流程進(jìn)行了設(shè)計(jì)，但是并沒有針對分餾塔頂進(jìn)行設(shè)計(jì)。為了實(shí)現(xiàn)對腐蝕問題的有效控制，需要在其中增加緩蝕劑的注入流程，這樣能夠針對塔頂?shù)母g問題進(jìn)行有效控制。

4結(jié)束語

柴油加氫改質(zhì)裝置在運(yùn)行過程中，分餾塔頂?shù)目绽淦骱苋菀资艿綔囟鹊纫蛩氐挠绊懀瑢?dǎo)致其出現(xiàn)嚴(yán)重的腐蝕問題。針對這些腐蝕問題，必須要加強(qiáng)對氯離子的監(jiān)督和管理，同時還要新設(shè)緩蝕劑的注入流程，這樣才能夠?qū)崿F(xiàn)對腐蝕問題的有效控制。

參考文獻(xiàn)：

[1]張乾坤.柴油加氫改質(zhì)裝置的優(yōu)化設(shè)計(jì)分析[J].當(dāng)代化工，2019，48（06）：1314-1320.

[2]徐孝闖.加氫改質(zhì)裝置的腐蝕檢查與防護(hù)措施[J].石油化工腐蝕與防護(hù)，2019，36（03）：8-12.