催化裂化装置再生系统应力腐蚀开裂的预防

根据国内多套催化裂化装置再生器发生应力腐蚀开裂的情况，测试了广州分公司2套催化裂化装置烟气的主要组分，微量极性气体（SO2，SO3，NOx)含量和酸露点温度。结果表明，在目前的工艺状况下，比较容易发生应力腐蚀开裂。采用监控设备壁温，监测设备管线内表面缺陷和使用硫转移剂等措施效果明显。     

从催化裂化烟气分析结果探讨再生设备的腐蚀开裂

通过分析已发生和未发生应力腐蚀开裂的催化裂化装置的烟气组分和露点,以及原料油和催化剂中的硫,氮含量,指出操作条件是影响烟气组成的露点的关键因素,单段再生器及两段再生器的二再烟气中过剩氧含量较高,含有SO3气体,故露点较高（120－150℃）,易发生应力腐蚀开裂,两段再生器的一再烟气中过剩氧含量较低,不含SO3而含有大量的NH3,故烟气的露点较低（50－60℃）,不易发生应力腐蚀开裂,原料油中友,氮含量的高低与设备是否发生应力腐蚀开裂无明显关系,对预防应力腐蚀开裂提出了建议。     

重油催化裂化装置再生器裂纹产生机理与防护措施

介绍了茂名石油化工公司炼油厂Ⅱ套重油催化裂化装置再生器和三旋产生裂纹的情况，认为主要属于应力腐蚀开裂。指出可用加外保温提高器壁温度，降低再生过剩氧含量，使用硫转移助剂和减少助燃剂用量来降低烟气露点温度等措施，减少甚至避免再生器和三旋的应力腐蚀开裂。     

催化裂化硫转移助剂发展现状

近年来 ,随着国内炼油厂加工进口含硫原油量的增加 ,催化裂化 (FCC)原料的硫含量也不断增高 ,由此导致FCC装置再生烟气中SO2 和SO3的浓度大幅度提高 ,这不仅加剧了环境污染 ,也造成了严重的设备腐蚀。据报道 ,全国已有十几套FCC装置的再生器或三旋壳体由于产生露点应力腐蚀 ,大量产生裂纹 ;也有装置出现过余热锅炉系统和烟气管道膨胀节露点应力腐蚀 ,使装置的安、稳、长、满、优运转受到了严重的威胁。同时由于烟气中SOX 含量的增加 ,致使再生烟气露点温度升高。为避免露点腐蚀 ,不得不提高排烟温度 ,浪费了大量热源 ,增加了装置能耗…     

催化裂化再生器应力腐蚀防护措施的研究

抚顺石化分公司石油一厂催化裂化装置再生器、三旋等设备及烟气管道,由于应力腐蚀,致使器壁和管壁产生了大量裂纹。采取在器壁和管壁涂敷憎水型硅酸盐复合绝热涂料的方法,将壁温控制在150℃左右(高于酸露点温度130℃),消除了产生应力腐蚀的环境,防止了应力腐蚀裂纹的扩展。     

催化裂化再生系统设备应力腐蚀开裂成因分析及解决对策

通过对催化裂化装置再生系统设备裂纹断口分析 ,以及对再生烟气的组分、冷凝水酸度及露点等的分析及对设备焊接残余应力测试 ,阐明了设备应力腐蚀开裂发生的原因 ,指出了富氧操作、高露点温度和高应力水平对再生系统设备应力腐蚀的影响作用 ,并重点提出了解决和防止应力腐蚀开裂的一系列有效措施和部分应用情况     

超温自动脱落保温材料研制成功

我国不少炼油厂的重油催化裂化装置再生系统 ,设备焊缝出现大量穿透性裂纹 ,严重威胁了安全生产。为此 ,中国石化集团公司组织攻关查找原因。经过专家论证 ,确定是由于再生烟气的露点腐蚀引起的氮化物脆性断裂 ,重油催化裂化的再生器壁温在 10 0℃左右 ,且小于烟气露点温度 ,此条件下极易产生氮化物应力腐蚀开裂。提高壁温至露点以上 (170℃左右 )是最有效的办法。办法之一是在停工期间更换内衬彻底解决问题 ,但费用大 ,时间长 ,又增加了散热损失 ,且必须在大修期施工。办法之二是设备外保温 ,费用低 ,在运行期间施工 ,保温后降低散热损失 ,…     

重油催化裂化再生器应力腐蚀开裂环境分析

本文通过NO2在高温浓H2SO4溶液中的吸收实验、再生烟气冷凝过程及保温材料在靠烟气侧和器壁侧的组成变化分析.提出了含极性气体的再生烟气先在靠近器壁的保温材料中冷凝并与其发生化学反应.形成了硅酸盐+硝酸钙溶液这一低碳钢和低合金钢敏感的应力腐蚀开裂环境的论点.并应用该结论解释了在硫酸露点腐蚀环境下再生器壁为何未发生严重的均匀腐蚀而是产生应力腐蚀的问题。并通过引力腐蚀模拟实验.得出工况温度下的硫酸钙溶液不是低碳钢和低合金刚再生器开裂的腐蚀介质。     

流化催化裂化烟气SO3形成转化规律及排放特性研究

SO3是造成流化催化裂化湿法脱硫烟气蓝色烟羽现象和后部设备腐蚀堵塞的主要原因.采用改进的异丙醇吸收法,研究分析了SO3在两套催化裂化装置再生器、SCR(选择性催化还原法)脱硝反应器和湿法烟气脱硫装置的生成转化规律.研究结果表明:从再生器到脱硫塔出口,除经过SCR反应器后SO3浓度略有升高外,SO3浓度不断降低;SCR脱...     

催化裂化再生系统设备裂纹原因及对策的研究通过技术鉴定

由中国石化工程建设公司、石油化工科学研究院、洛阳设备研究所、钢铁研究总院共同完成的催化裂化再生系统设备裂纹原因及对策的研究课题 ,近日通过了中国石化股份有限公司科技开发部组织的技术鉴定。该课题通过对国内数十套催化裂化装置的全面调研 ,掌握了催化裂化装置的烟气露点与组成等多方面的基本情况。在此基础上对催化裂化装置再生系统设备开裂情况进行了系统、全面地分析研究 ,证实了导致设备开裂的敏感介质是以硝酸盐为主的腐蚀介质的确切结论。全面提出了解决催化裂化再生系统设备开裂问题的切实可行的防护措施。指出将再生器壁温…     

阿姆河右岸酸性气田井口冲蚀及对策

中亚土库曼斯坦阿姆河右岸气田群为高含H_2S和CO_2的碳酸盐岩气藏,单井产量高,井口设备均出现了不同程度的腐蚀。初步分析认为其原因是生产过程中仅考虑酸性介质对气井井口的化学腐蚀,而没有考虑气体流速对井口的冲蚀作用,极大地影响了气田的安全生产。为此,通过对节流阀上下游阀道、法兰面均出现明显坑状腐蚀的进一步分析,明确了化学腐蚀和气体冲蚀的交互作用是井口磨损的主要影响因素,气流冲刷腐蚀坑的化学腐蚀产物会加速冲蚀损害;进而借鉴冲蚀与腐蚀运行环境下的多相管流管道的磨损计算理论,计算了该运行环境下的冲蚀极限速度,得到了不同生产工况下节流阀的抗冲蚀流量;最后,根据气田生产情况,针对性地提出了按气井配产要求来选择采气树类型、节流阀通径及类型冲蚀的技术控制策略。此举为气田安全生产提供了工程技术保障。     

微裂缝—孔隙型碳酸盐岩气藏改建地下储气库的渗流规律

微裂缝—孔隙型碳酸盐岩气藏储层非均质性强,边底水选择性水侵,渗流规律复杂,为了提高地下储气库的建库效率,需要研究储层在改建地下储气库多周期强注强采过程中的多相流体渗流规律。在获取有代表性的裂缝发育碳酸盐岩岩心较为困难的条件下,通过对天然岩心进行剪切造缝和多轮次气水互驱实验,研究了地下储气库气水过渡带在注采过程中的多相渗流规律,分析了裂缝合气空间贡献率以及储气库含气空间动用效果。结果表明:裂缝模型的相渗曲线近似于"X"形,多次气水互驱后相渗曲线基本没有变化,基质岩心模型相渗曲线经多次气水互驱后气水两相共渗区间变窄,共渗点降低;微裂缝对储层含气空间贡献率较高,微裂缝发育储层的含气空间利用率保持在较高水平,徽裂缝不发育储层的含气空间利用率逐渐降低并趋向稳定。因此,在微裂缝—孔隙型碳酸盐岩气藏改建地下储气库过程中可以在徽裂缝不发育储层布置生产井,同时通过控制边底水运移范围降低注入气损失,从而提高地下储气库的建库效率。     

山前地区深井超深井套管防磨与减磨技术研究

针对山前地区深井超深井钻井过程中套管磨损严重的问题,在分析套管磨损机理的基础上,开展了山前地区套管防磨与减磨技术研究,基于技术研究成果及应用实践,得到如下结论:1应用Power V等垂直钻井系统控制井眼轨迹,特别是上部井段的狗腿度和井斜,可明显减小侧向力和磨损量,缩短套管磨损时间;2应综合考虑套管磨损率、磨损系数以及钻杆耐磨带本身的磨损量,优选出效果最优的耐磨带;在狗腿度严重的位置,可考虑采用一定数量的橡胶钻杆卡箍来减轻对套管的磨损;3山前地区钻井液采用CX-300减磨剂能够显著降低磨损速率,减轻套管磨损程度,但在不同钻井液体系使用之前应进行优化分析以确定最佳使用量;4在迪那204井使用高密度钻井液体系,全部采用优选的高密度重晶石粉代替铁矿粉作为加重剂,整个钻进过程中未出现钻具及套管磨损,迪那204井易损件消耗量仅为邻井迪那203井的左右,防磨减磨效果非常显著。     

Biodiesel Projects Helpful to Ease Energy Shortage

Nearly 7,000 hectares of biodiesel forest will take shape in the northern province of Hebei in 2008, part of a national campaign to fuel the fast growing economy in a green way. In no more than five years, the Pistacia chinensis Bunge, whose seeds have an oil content of up to 40 percent, will yield five tons of fruit and contribute about two tons of high-quality biological diesel oil, according to the provincial forestry administration.     

State Energy Base Proposed in Inner Mongolia

Experts recently suggested China set up a state energy base in lnner Mongolia Autonomous Region to ease its energy thirst. The survey was co-conducted by senior researchers from the National Development and Reform Commission, Development Research Center of the State Council, Chinese Academy of Sciences and the Ministry of Finance. To plan and establish strategic energy bases at state level is in line with the principle of ＂giving priority to energy saving and diversifying energy consumption with the utility of coal at the core.＂     

四川盆地前震旦系勘探高含氦天然气藏的可行性

目前,我国的氦气资源主要依赖进口,寻找大中型高含氦天然气田是改变这一现状最现实的途径。为此,对四川盆地威远地区高含氦天然气藏的成藏机理和氦气来源进行了分析,以探讨在该盆地前震旦系勘探高含氦天然气藏的可行性。首先根据盆地周缘12条野外露头剖面和4口钻穿震旦系单井的资料,系统分析了前震旦系的岩石学、沉积相、烃源岩等特征,认为前震旦系发育的沉积地层为南华系,东南缘露头剖面的地层序列为南沱组、大塘坡组、古城组和莲沱组,推测盆地内部可能发育相同的地层序列;南沱组、古城组和莲沱组主要为冰川沉积,为砂砾岩夹泥岩;而大塘坡组为间冰期沉积,发育一套砂泥岩地层,其下部泥页岩的有机质含量高,为较好烃源岩。进一步的研究表明:南沱组砂砾岩储层、大塘坡组烃源岩和地层中侵入的花岗岩"氦源岩"可形成较好的高含氦天然气藏成藏组合;前震旦系沉积岩的分布主要受早期裂谷控制,在裂谷内部充填厚层的沉积岩地层。结合地震资料预测了威远—资阳地区沉积岩和花岗岩的分布,结论认为在资阳地区对震旦系—前震旦系进行高含氦天然气藏的勘探是可行的。     

烷烃在ZSM-5分子筛上吸附扩散的气相色谱研究

利用气相色谱法测定了不同色谱柱温度和不同载气流速下,C1~12烷烃在ZSM-5分子筛上的保留时间,并利用相关公式对测试结果进行了线性回归分析,测得了吸附热力学参数和扩散系数;考察了色谱柱温度、烷烃碳链长度和载气流速对烷烃在ZSM-5分子筛上吸附扩散的影响。实验结果表明,回归分析的线性相关性良好,色谱柱温度越高,孔道对吸附质的吸附能力越弱;在不同载气流速下,轴向扩散系数不同;随烷烃碳链长度的增加,吸附焓变呈先增大后减小的趋势,轴向扩散系数呈线性增长;C1~12烷烃在ZSM-5分子筛上的吸附焓变在-1.264~-42.975 k J/mol之间;当载气流速为2.654~4.246 cm/s时,C1~4烷烃的轴向扩散系数在0.328 8~0.551 7 cm2/s之间;当载气流速为5.308~13.270 cm/s时,C1~4烷烃的轴向扩散系数在0.430 2~1.456 4 cm2/s之间。     

水平井多级压裂管柱力学、数学模型的建立与应用

水平井多级体积压裂技术是近几年国内外为有效开发页岩气藏和低渗透油气藏而发展起来的一项新技术,但随之出现了压裂管柱力学环境更加复杂的新问题。针对该复杂的力学、数学问题,根据水平井多段压裂工艺管柱受力特点,建立了悬挂封隔器以下,多封隔器坐封、开启压差滑套和开启投球滑套3种工况的力学模型,并根据各工况的受力特征,建立了这3种工况管柱力学计算的数学模型。根据弹性力学理论中厚壁筒的Lame公式和Von Mises应力计算公式,推导出了管柱受内压力、外挤力和轴向应力共同作用下油管柱安全性评价的等效应力计算数学模型,建立了多级压裂管柱力学强度安全评价的数学模型;根据已建立的水平井多封隔器管柱力学计算的数学模型,开发了水平井多级压裂管柱力学安全评价的实用软件。该研究成果已经在新疆塔里木盆地塔河油田某气井得到了应用和验证,取得了很好的效果,为水平井多级压裂管柱安全工作参数的优化设计和安全性评价提供了理论依据和简便可靠的技术手段。     

基于洛伦茨曲线评价水驱油藏驱替均衡程度

针对水驱油藏开发过程中无法有效定量描述驱替均衡程度的问题,利用高台子油层各井动态指标和小层纵向上的注采关系占总体的比重情况,绘制相应的洛伦茨分布曲线,得到用于量化评价油藏平面、纵向驱替均衡程度的“开发均衡指数”,该值小于0.4时驱替程度相对均衡。将研究成果应用于评价二次开发前后水驱油藏的驱替均衡程度,研究结果表明：目标区采出情况均衡指数降低了0.1615,含水情况均衡指数降低了0.0950,整体驱替均衡程度达到了相对均衡的水平,但纵向上仍差异悬殊。建立的洛伦茨曲线评价驱替均衡程度的方法,充分考虑了单井产能差异所造成的驱替不均衡情况,准确度高。研究成果为二次开发水驱油藏的驱替均衡程度评价提供了定量标准。     

复杂地质条件气藏储气库库容参数的预测方法

国内复杂地质条件气藏型地下储气库经过10余周期注采后工作气量仅为建库方案设计工作气量的一半,运行效率偏低。为此,利用气藏地质、动态及建库机理,建立了地下储气库注采运行剖面模型,根据气藏开发、气藏建库及稳定注采运行过程中纵向上流体的分布特征及其变化趋势,将地下储气库剖面分成4个区带(建库前纯气带、气驱水纯气带、气水过渡带及水淹带);按区带确定了影响建库有效孔隙体积的主控因素(储层物性及非均质性、水侵和应力敏感)及其量化评价方法,进一步考虑束缚水和岩石形变的影响,并引入注气驱动相,根据注采物质平衡原理建立了气藏型地下储气库库容参数预测数学模型。该模型涵盖了地质、动态及建库机理,从微观和宏观角度综合评价了影响建库空间的主控因素,大大提高了预测结果的准确度和精度,使建库技术指标设计更趋合理,目前已广泛应用于中国石油天然气集团公司气藏型地下储气库群的建设当中。