加工含硫含酸原油的设备腐蚀原理及对策.pdf

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1、设备管理加工含硫含酸原油的设备腐蚀原理及对策周喜坤(玉门油田炼油化工总厂常减压车间)摘要：本文详细论述和分析了玉门油田炼油化工总厂常减压（1）主要是选用耐腐蚀材料蒸馏装置加工含硫含酸原油的设备腐蚀的原理、腐蚀类型及腐蚀选材是防腐的关键。提高材质等级是减缓常减压装置高温机理，并对设备不同腐蚀类型和腐蚀机理提出了相对应的防腐对重油部位腐蚀最有效的方法。应根据SH/T3096-1999《加工高策，对于常减压装置设备的正常安全运行有着重要意义。硫原油重点装置主要设备设计选材导则》以及中石化的《加工高关键词：腐蚀类

2、型；腐蚀机理；设备腐蚀的防护硫原油部分装置在用设备及管道选材指导意见》合理选材。前言（2）优化原油调和比例玉门炼化总厂常减压蒸馏装置加工原油为吐哈、塔指、玉门常减压蒸馏装置掺炼的原油为混合原油，各种原油性质有较混合原油，随着近年来油田的深度开采，各种原油不断趋于重质大的差异，因此装置根据自身的特点，选择合适的加工工艺路线，化、劣质化，加工含硫原油的比例逐年增大，原油的硫含量和酸值优化原油调和比例，避免高硫与高酸值原油混炼，以防止高硫和呈现上升的趋势；高酸值产生的共同效应加剧对设备的腐蚀。一般来说，当原油酸

3、度大于0.5mgKOH/g时，我们认为该原2.低温腐蚀的控制油为含酸值原油[1]。2012年我装置加工原油约2.07Mt/a，进厂含造成塔顶冷凝冷却系统低温部位腐蚀的主要介质均来自于硫原油占17%；外进原油酸值从平均0.26mgKOH/g上升至原油加工过程中所不需要的杂质，因此可以通过早期脱除腐蚀介0.74mgKOH/g，单月最高值达到了1.12mgKOH/g，属于高酸质或添加中和剂、缓蚀剂等方法来减缓腐蚀，即为通常采用的工原油。装置原料含硫、含酸量超过设计值，给装置安全生产带来艺防腐。常减压装置工艺防腐

4、主要采用“一脱二注”即：原油脱了重大隐患。盐、注水、注中和缓蚀剂。一、主要腐蚀类型和腐蚀机理（1）原油深度脱盐含酸原油因为其酸含量和硫含量较高，相比普通原油具有巨如果最大限度地脱除原油中的盐份，便可有效的减轻设备腐大的价格优势。以一个2.0Mt/a炼油厂的加工量计算，如果每年蚀。深度脱盐的同时还可减轻换热器的结垢和加热炉的结焦，提加工200kt的含酸原油，那么每年可以获得最高600万美元的年高换热效率，延长开工周期，降低能耗。脱盐同时也减少了原油净利润[2]。但是含酸原油也对石油炼制过程带来一系列负面影中

5、的固体物，减轻了物料对管道和泵的磨损，极大地降低了氯化响。物和其它杂质对催化和重整装置催化剂的毒害，从而提高催化剂1.高温硫腐蚀使用寿命。由此可以看出原油脱盐不仅对于减缓设备腐蚀，而且2013年装置测厚工作中表现较为突出的一个特点就是，减压对提高整个常减压装置和二次加工装置的工艺水平都是十分有塔高温部位均匀减薄加剧，主要集中在减五线、清洗油、循环油、益的。减压塔下部，温度基本在250℃－380℃之间，是由原油中所含的（2）注水、注中和缓蚀剂有机硫化物热分解生成硫化氢而引起的均匀腐蚀，属于典型的高虽然原油脱

6、盐显著降低了HCI生成量，但仍有少部分未脱除温硫腐蚀。高温硫腐蚀机理如下[3]：的盐分存在并造成腐蚀，同时硫化氢还有相当程度的腐蚀作用，FeS2→FeS+S因此仅靠脱盐还不能够彻底解决塔顶冷凝系统的腐蚀问题，必须2H2O+SO2→2H2O+3S采取进一步的措施对腐蚀进行控制。这些措施包括在塔顶注水、Fe+S→FeS注中和缓蚀剂。典型的高温含硫化合物腐蚀环境存在于常减压蒸馏装置常注水主要是洗涤系统中的盐垢，提高冷凝冷却器的传热效压塔、减压塔的下部和塔底管道，常压渣油和减压渣油换热器等果，避免设备的垢下腐蚀，

7、还可以使露点前移，保护冷凝设备。部位,当温度达到340℃－375℃时，H2S开始分解为H2和S，分缓蚀剂分子内带有极性基因，能吸附在金属表面上形成保护解出来的单质硫，活性最强，可直接腐蚀设备，在我装置生产中表膜，使腐蚀介质不能与金属表面接触，从而起到防腐作用，但是缓现为减压塔高温部位均匀减薄加剧。蚀剂在设备表面所形成的吸附保护膜是一种动态变化的膜，一旦2.高温环烷酸腐蚀操作发生明显波动，pH值下降或缓蚀剂维持剂量不足，都可能使环烷酸腐蚀主要产生在高温液相和气相，而且主要腐蚀部位保护膜遭到破坏，腐蚀率会明显

8、升高。因此，采用注中和缓蚀剂集中在减压炉及其转油线，常压炉及其转油线次之。环烷酸腐蚀代替以往的塔顶注氨、注缓蚀剂，起到一剂多用的目的，有利于三受温度、浓度及流速影响较大，主要发生在酸值大于0.5mg-塔塔顶的保护。KOH/g、温度在220～400℃之间的高温流速介质中。但在H2S结束语和环烷酸共存的环境中，环烷酸会和FeS反应，生成可溶性的Fe综上所述，常减压蒸馏装置加工含硫含酸原油的设备腐蚀是（RCOO）2和H2S，破坏Fe