环烷酸腐蚀研究与选材探讨

采用静态挂片失重法分别对蓬莱19-3、北疆及旅大-10三种高酸原油的环烷酸腐蚀进行实验室模拟腐蚀评估。结合换剂检修期间的腐蚀调查结果分析,对环烷酸腐蚀环境的选材进行了探讨。挂片失重结果表明正确选择材料等级能有效防止环烷酸的腐蚀,在常减压装置腐蚀拐点温度以上及高流速部位选择Mo质量分数为不小于2．5％的316L不锈钢能有效阻止原油中的环烷酸腐蚀;根据对环烷酸腐蚀环境选材的结果提出了在选材时应该考虑在环烷酸腐蚀的温度范围内设重点防腐起始点。     

胜利原油酸分布规律初探

对原油中石油酸、环烷酸和脂肪酸在胜利原油中的分布规律进行了分析,认为胜利原油小于640℃馏分油的酸值随实沸点温度的升高而增加,大于640℃渣油的酸值随温度的升高而降低;200～500℃温度范围内,环烷酸含量随沸点温度升高而增加,脂肪酸随沸点温度升高的变化较小。     

胜利原油酸分布规律初探

对原油中石油酸、环烷酸和脂肪酸在胜利原油中的分布规律进行了分析，认为胜利原油小于640℃馏分油的酸值随实沸点温度的升高而增加，大于640℃渣油的酸值随温度的升高而降低；200～500℃温度范围内，环烷酸含量随沸点温度升高而增加，脂肪酸随沸点温度升高的变化较小。     

高酸高硫原油腐蚀性研究

以胜利陆上混合原油为研究对象,进行了窄馏分性质研究及工业装置腐蚀挂片试验。总结了原油中腐蚀性物质的腐蚀规律,指出:无机氯盐的腐蚀主要发生在120-310℃;环烷酸腐蚀为230-420℃;硫化合物腐蚀为120-480℃。盐类的腐蚀是水解生成氯化氢;硫化物的腐蚀主要是元素硫和硫化氢的腐蚀;环烷酸腐蚀有两个显著的温度区,且环烷酸的腐蚀与流动状态有关。加工高酸高硫原油时,环烷酸、元素硫和硫化氢引起的腐蚀会相互促进,使腐蚀加剧。     

《渗铝填料耐低硫高酸值原油腐蚀的应用研究》课题通过石化总公司鉴定

“渗铝填料耐低硫高酸值原油腐蚀的应用研究”课题于1995年12月19日在北京通过了由石化总公司发展部组织的技术鉴定。鉴定会采用专家评审方式进行。 该课题是洛阳石化工程公司设备研究所与锦州石化公司炼油厂合作完成的。工业应用试验结果表明,设备研究所研制的粉末包埋渗铝填料耐高温环烷酸腐蚀性能为18-8钢的3倍以上,与316L钢相当。使用渗铝填料减少了馏分油中铁离子含量,对减轻二次加工装置中的催化剂污染起到积极作     

高酸原油溶剂脱酸前后酸分布研究

以蓬莱19-3高酸原油为原料进行溶剂脱酸,对脱酸前后原油进行了实沸点蒸馏,并对原油和各馏分进行性质分析,考察了高酸原油脱酸前后酸分布的变化规律和各馏分的脱酸效果,并对回收环烷酸进行分子量分布研究。     

胜利高酸原油馏分油中石油酸的腐蚀性研究

对胜利高酸原油200~350 ℃和350~450 ℃馏分油中的石油酸用醇碱抽提、纯化后,采用元素分析法、蒸气压渗透法、红外光谱法和氢核磁共振波谱法对石油酸结构组成进行了分析,并考察了A20碳钢在两个馏分油中的腐蚀速率随温度的变化。结果表明：胜利原油200~350 ℃和350~450 ℃馏分油中石油酸的平均分子式分别为C15.86H27.51O2.06和C32.86H54.77O2.29;石油酸腐蚀不仅与酸含量有关,更与其结构密切相关,随着馏分变重,石油酸的烃支化度由0.197升至0.292,烃支化程度增大,石油酸与羧基相连基团的吸电子能力降低,石油酸酸性减弱,对碳钢腐蚀能力降低,同时,石油酸在与碳钢接触反应时,所受空间位阻增大,减缓了石油酸对碳钢的腐蚀;石油酸的腐蚀性随温度升高而增大,小分子石油酸的腐蚀能力强。     

加注缓蚀剂是控制炼油设备腐蚀的有效措施

因原油含盐、硫、环烷酸、水等物质,在加工过程中,受热放出或分解产生了硫化氢,氯化氢、硫醇、活性硫、环烷酸短链脂肪酸等腐蚀性物质,在不同温度和操作条件下,在炼厂设备的不同部位发生不同类型腐蚀.归结来讲,腐蚀主要发生在低温轻油部位(HCl-H_2S-H_2O腐蚀)和高温重油部位(H_2S、环烷酸腐蚀).     

乌石化高酸高硫原油及馏分油腐蚀性评价

利用高温动态腐蚀评价装置对乌石化加工的高酸、高硫原油以及高温侧线馏分油进行了腐蚀性评价试验。分别考察在模拟流速下不同温度条件以及不同试验材质的腐蚀速率,分析腐蚀的影响因素,并对材料的耐蚀性能进行了比较。     

乌石化高酸高硫原油及馏分油腐蚀性评价

利用高温动态腐蚀评价装置对乌石化加工的高酸、高硫原油以及高温侧线馏分油进行了腐蚀性评价试验。分别考察在模拟流速下不同温度条件以及不同试验材质的腐蚀速率,分析腐蚀的影响因素,并对材料的耐蚀性能进行了比较。     

Mg/Al氧化物催化高酸原油酯化降酸的研究

系统地研究了Mg/Al氧化物作为酯化降酸催化剂的性能。实验证明镁铝氧化物具有催化高酸原油酯化反应的能力,以蓬莱19-3高酸原油为原料,当催化剂加入量（w）为1%、醇酸摩尔比为3：1、反应温度为250℃、反应时间为1h时,酯化反应降酸率达90.5%,催化剂多次重复使用后催化活性没有下降。经分析,催化剂表面碱性强度的改变是催化活性改变的原因,随着碱性增强,降酸率增加。蓬莱19-3原油经酯化降酸后,原油酸值降至0.5 mgKOH/g以下,经实沸点蒸馏后,各馏分油酸值比酯化前大幅下降。     

火驱原油活性氢组分变化规律认识

为识别火驱开发中是否发生高温氧化以及高温氧化程度,应用实沸点蒸馏法对新疆油田红浅试验区火驱受效前后的原油进行分离,绘制相应的实沸点蒸馏曲线,测定各馏分的酸值,并用超高分辨质谱仪对不同类型酸性化合物在负离子模式电喷雾电离源条件下进行分析,对O2类组分的等效双键指数(DBE)和碳数分布进行了详细归类。结果表明:虽然火驱受效前后原油酸值波动范围小于1.0 mg/g,但受效原油中的中低沸点组分含量和实沸点蒸馏质量收率明显提高,受效原油的部分组分氧化生成了含有活性氢官能团的化合物,在200～250 ℃、300～420 ℃沸点范围出现2个波峰;质谱分析表明,火驱见效原油O2类组分中DBE为3和4的相对丰度增大,二元、三元环烷酸占比增加。研究成果可为分析原油火驱过程和馏分产品精制提供指导。     

加工海洋高酸原油常压蒸馏塔顶系统的腐蚀防护

通过对中海惠州炼油分公司常减压蒸馏装置常压蒸馏塔顶低温部位腐蚀产物和腐蚀介质进行研究,结合日常腐蚀监测和设备检修腐蚀调查结果,对海洋高酸原油加工过程中发生的常压蒸馏塔顶循换热器腐蚀泄漏,常压蒸馏塔顶管线及常顶油汽换热器的腐蚀进行研究.结果表明,腐蚀介质HCl和H2S主要来源于原油中的氯化物和硫化物在高温环境分解,提出了乙酸等小分子酸对金属设备具有较强的腐蚀破坏性,建议使用三条防护措施来控制海洋高酸原油对常减压装置低温部位的腐蚀.     

多硫烯烃的合成及热分解行为研究

以来源于炼油企业的60 ~140 ℃馏分的FCC汽油和工业硫磺为原料,在多种碱性催化剂作用下合成了系列多硫烯烃并对其进行了纯化,对合成反应和纯化反应可能的历程进行了分析,对合成反应条件进行了优化,对多硫烯烃的热分解行为进行了研究。结果表明：以氢氧化钠为催化剂,在反应温度为170 ℃、反应时间为3 h、硫磺与FCC汽油质量比为0.45:1、催化剂与FCC汽油质量比为0.15:1的条件下,合成的多硫烯烃的硫质量分数为29.47%,密度（20 ℃）为0.953 g/cm3,且油溶性好、分解温度范围较宽(190~260 ℃)。合成产物技术指标达到硫化剂要求,可应用于加氢催化剂的预硫化处理,具有工业应用前景。     

高酸原油对减压系统腐蚀的影响

中海油惠州炼化分公司按加工高酸低硫原油设计,常减压蒸馏装置防腐设计主要针对环烷酸引起的腐蚀和塔顶冷凝冷却系统的腐蚀。常减压装置减压系统高温部位控制腐蚀的主要措施包括采用高的材质等级、加注高温缓蚀剂和控制流速流态避开严重腐蚀区。低温部位控制腐蚀的措施主要包括加注中和缓蚀剂、控制好适宜的操作条件,同时通过设备管道腐蚀在线监测系统加强对腐蚀的监控。常减压蒸馏装置减压系统经过3a的运行,腐蚀控制良好。减顶出现较严重的小分子有机酸腐蚀,减二线腐蚀速率较高。对于小分子有机酸的腐蚀、减压塔填料的腐蚀、减二线腐蚀问题进行了分析并提出相应的改进措施。     

环烷酸对减压塔顶空冷器腐蚀的影响及对策

通过分析减压塔塔顶空冷器腐蚀特点,发现减压塔顶空冷器腐蚀非常快,减顶切水铁离子质量分数随时间大幅上升。确定了减压塔顶空冷器腐蚀加剧的主要原因是加工原油的劣质化,特别是高酸原油。环烷酸是造成常减压高温部位腐蚀的主要原因。结果表明,当减压塔塔顶温度超过120℃时,部分小分子环烷酸以及由环烷酸分解产生的小分子羧酸进入塔顶冷凝冷却系统,加剧了空冷器的腐蚀。通过降低减压塔塔顶温度,调整工艺防腐蚀措施,减压塔塔顶切水铁离子质量分数降至3 mg/L以下,塔顶空冷器的腐蚀得到有效的控制,换热器、管线等腐蚀明显降低。     

加工海洋高酸原油常减压装置的腐蚀与防护

某公司主要加工海洋高酸原油,其常减压装置常顶和减顶低温部位的腐蚀和减压塔高温部位的环烷酸腐蚀比较严重,初馏塔顶器壁和常减压塔顶冷却器多次出现腐蚀穿孔,减压塔316L不锈钢填料使用一个周期后大部分腐蚀破碎被流体带走。通过分析发现:低温部位腐蚀主要是由电脱盐效果不理想、脱后含盐较高,常减压塔顶冷凝水pH值波动大造成;高温部位腐蚀主要是由原油酸值高,环烷酸腐蚀严重造成。针对上述原因提出了防腐蚀措施:改造电脱盐装置、常减压塔顶注剂系统,合理使用耐腐蚀金属材料,加强腐蚀检测。     

南帕斯凝析油硫类型特征及其腐蚀性

考察了南帕斯凝析油的特性及轻端不同类型硫化物的分布情况。结果表明,南帕斯原油属于低硫石蜡基原油,密度较小,杂质含量较少,但硫醇硫含量很高。通过铜片腐蚀和高压釜挂片腐蚀模拟试验,研究了南帕斯凝析油及其馏分油的腐蚀情况,结果表明：低温时各馏分的腐蚀性不强,而在300 ℃高温下,凝析油及其柴油馏分的腐蚀性较强。     

蓬莱原油及石脑油化合物组成规律研究

利用气相色谱分析技术对某炼厂不同原油及所产石脑油、二次加工轻石脑油等化合物组成进行了系统研究。发现蓬莱原油和蓬莱混合原油所含化合物构成丰富,仅C8以下化合物就有48种,且以C7组分为主,其次是C8和C6;但两种原油化合物种类、含量变化规律完全一致;蓬莱原油直馏石脑油(≤120℃)化合物仍以C7组分为主,其次是C8和C6,其变化规律与蓬莱原油化合物组成含量变化规律一致;属重质石脑油;而其二次加工所产拔头油、戊烷油、抽余油及中高压加氢石脑油均为轻质石脑油,所产焦化汽柴油加氢石脑油属重质石脑油。