加工高硫高酸原油对800kta焦化装置的影响及对策.pdf

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1、石油化工安全环保技术PETROCHEMICALSAFETYANDENVIRONMENTALPROTECTIONTECHNOLOGY2011年第27卷第1期事。故分析与预防加工高硫高酸原油对800kt／a焦化装置的影响及对策葛玉龙，葛亚楠(中国石化集团齐鲁石油化工公司胜利炼油厂，山东淄博255400)摘要：分析了在加工高硫高酸原油的条件下，800kt／a焦化装置加热炉出现的问题，并提出相应对策，为同类装置的安全平稳运行提供了借鉴。关键词：高硫高酸焦化炉弯头腐蚀胜利炼油厂800kt／a延迟焦化装置由我国自尤其2004年3月1213联合装置车间开始加工胜行设计和施工，1967年建成

2、投产。它以胜利原油利油田的高硫高酸原油，焦化原料减压渣油硫含中的减压渣油为原料通过加热裂解、聚合生成汽量2002年为2．078％，2003年2．173％，2004年油、柴油、蜡油和焦炭。装置采用双炉四塔型既2．417％，2005年3月、4月上升到2．75％、连续又间断的生产工艺，并采用无焰炉及无井架2．6％。焦化主要产品汽油、柴油、蜡油所含的水力除焦等技术。腐蚀性介质也大幅度提高。焦化装置是运行30多年的老装置，主要设备、部分管线材质升级投入1／JnT高硫高酸原油后出现的问题不够，加工高硫高酸原油以后出现炉501／1、炉近年来原油硫含量、酸值不断提高(见表1)，501／2辐射

3、弯头腐蚀加剧甚至出现腐蚀穿孔。表1焦化近年原料、产品腐蚀介质含量时间焦汽焦柴焦蜡减渣脱前原油s含量S含量，酸度，酸度，酸度，，％％s含量，％mgKOH／100raLS含量，％mgKOI-I／100mLS含量，％S含量，％mgKOH／100mL2002年1．O502O．1】21．0553．951．138O．292．0781．11．52003正1．1927O．13414．946．8751．07250．32．1731．241．472004正1．36O．2l482．232．681．2680．232．3271．71．43炉501／1、炉501／2辐射弯头测厚发现，l7只辐2炉501／1

4、、炉501／2辐射弯头腐蚀部位及原因射弯头减薄甚至穿孔。因此确定对壁厚《7．0mm炉501／1、炉501／2分别在1995年9月、的弯头进行处理；2004年10～11月两炉局部检1999年9月检修中，辐射炉管材质由Cr5Mo升级修又发现炉501／1、炉501／2辐射室各3只弯头为ZG4Cr25Ni20时，辐射室弯头全换新为1Cr5Mo减薄到4．5～5．2mm；2005年4月检修发现炉急弯弯头。一直运行到2003年检修，辐射弯头鉴501／1辐射室l0只弯头、炉501／2辐射室2只弯定测厚在8．5～10．0mm，仅在2001年、2003年头减薄到4．5～7．5mm。表2为两炉在不

5、同时期检修期间有少量弯头更换。的月腐蚀速率计算值。2004年加工高硫高酸原油后，炉501／1辐射弯头腐蚀加剧，2004年1月炉501／1停炉烧焦发收稿日期：2010—09—27。现北弯头箱东斜辐射转顶辐射下部弯头R=作者简介：葛玉龙，男，现在齐鲁公司胜利炼油厂第二1．5DN90~b127×12腐蚀穿孑L(穿孔区直径6)。联合车间从事设备管理工作，工程师，注册安全工程师。堡蔓玉龙等．加工高豌高酸原油对800kt／a焦化装置的影响及对策炉501／2辐射弯头在不同时期的月腐蚀速率过程可分为活性硫及非活性硫两部分。活性硫化物月腐蚀速率／mm(如硫化氢、硫醇和单质硫)大约在350～40

6、0℃炉501／1炉501／2都能与金属发生化学作用：)04H2S+Fe——FeS+H20．21～0．690．26～0．79RCH2CH2SH+Fe———÷FeS+H2+RCH=CH2+H2)050．636～1．O20．73—0．79S+Fe———÷FeS非活性硫化物不能直接和金属发生作用，但11／2第7l弯头2004年1月测厚减高温下他们能分解成硫化氢、硫醇和单质硫等活，2004年11月测厚此弯头在上次性硫化物，进一步对金属进行腐蚀。分解出来的方又减薄到6．67。腐蚀速率极快。元素硫，比硫化氢有更强的活性，使腐蚀更为、炉501／2辐射弯头腐蚀部位激烈。炉501／1、炉501／

7、2辐射弯头腐蚀高温S．HS-RSH腐蚀影响因素：a)温度的集中在迎介质面，因两炉辐射管介影响表现在两个方面，一是温度升高促进了硫、向上，因此减薄部位于下弯头纵刨硫化氢及硫醇等的化学反应而加速腐蚀；二是温下焊缝向上弧长150—200mm处，度升高促进了原油中非活性硫的热分解。b)硫般为相连两个坑或一个坑(见图1)，化氢浓度越高，则腐蚀性越大。因硫化氢是所有20。一30。角。集中在高温部位。活性硫中腐蚀性最大的。c)流速越大，腐蚀速率越高。(2)冲蚀是石油化工生产中常见的设备的劣化形式，它是液体或气体，尤其