温度对减压侧线油的腐蚀影响

采用减压侧线油,在减压釜和高压釜环境进行了腐蚀模拟试验,研究了温度对于减压侧线腐蚀的影响规律,并对侧线油中环烷酸和硫化物的热分解进行了实验研究。研究结果表明,在243~322℃时,随着温度升高,腐蚀速率增加。在350℃时,由于环烷酸的分解,腐蚀速率明显下降。环烷酸的热分解温度为322~325℃,硫化物的分解温度为335~350℃。     

环烷酸腐蚀——石油工业的一个宿敌

本文给出了一些数据,用以表示温度和腐蚀速度的关系。它是在—蒸馏装置中由高减压塔的几个选定位置上取得的。在操作温度超过220℃(430F)时环烷酸对低碳钢的腐蚀变得显著了,到280℃(540F)附近达到最大。到400℃以上时,即看不到这种形式的腐蚀了。环烷酸的腐蚀是可以克服的,可将环烷酸脱除或中和,在可能范围内可改变液流速度和正确选择使用设备结构材料。本文给出了一些合理的结构用材。     

炼厂环烷酸腐蚀与防腐技术

环烷酸腐蚀是炼油工业中急需解决的问题,为此对环烷酸在原油中的分布情况、环烷酸的性质、腐蚀特点及原油加工过程中设备易蚀部位进行了阐述。针对影响环烷酸腐蚀的因素,介绍了抑制环烷酸腐蚀的主要措施,包括通过混炼和脱除原油中环烷酸等方法降低原油酸值．优化操作条件,设备材料选择及改性处理,注入高温缓蚀剂等方法,尤其对环烷酸缓蚀剂品种、性能及防腐效果进行较详细介绍。     

环烷酸的腐蚀性研究

选用几种石化设备常用的材料,通过试验分析在不同酸值和温度下的环烷酸对不同材料的腐蚀速度,据此揭示出环烷酸腐蚀的一些规律。用以指导合理选材,节省建厂成本,使炼油装置在不发生严重环烷酸腐蚀前提下最大限度地炼制低品质原油,降低炼油成本。     

原油动态腐蚀评价

实验原油酸值较高,为3.46mgKOH/g,硫质量浓度较低为2928mg/L,氮质量浓度为4624mg/L,因此该原油在加工过程中高温部位主要表现为环烷酸腐蚀,同时低温部位和氮有关的腐蚀会明显加剧。高温动态腐蚀评价结果表明:该海上原油由于酸值较高,腐蚀性能较强,对于Cr5Mo和20g在330℃、液体冲刷速率25m/s条件下,腐蚀速率高达7mm/a以上,因此加工该种类型原油时上述两种材料应避免使用;Ocr13和OCr18NilOTi与Cr5Mo和20g相比耐蚀性能有很大的提高,但二者在300℃左右存在腐蚀速率拐点,高于此温度点Ocr13和Ocr18NilOTi的腐蚀速率急剧增加;316L在实验温度范围内耐蚀性稳定,腐蚀速率在0.1mm/a左右;加工该种类型的原油在实际应用中可以考虑确定一温度点,高于此温度点,使用00Cr17Ni14Mo2及其以上的材料;低于此温度点可以选择18-8型不锈钢代替316型不锈钢。     

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。     

高温环烷酸腐蚀及其预测

介绍了高温环烷酸腐蚀的影响因素、基本选材原则以及重要的研究成果。早期确定的原油酸值0.5 mg KOH/g、馏分油1.5 mg KOH/g的临界酸值一直在装置选材中起着重要作用,后来的研究强调了多种高温环烷酸腐蚀影响因素的相互影响,并对不同条件下的高温环烷酸腐蚀进行归类和总结,提出三种腐蚀机理(减压塔机理、炉管和转油线机理和塔侧线机理),为评估高温环烷酸腐蚀提供依据。在此基础上讨论了高温环烷酸腐蚀峰值、含酸原油的划分、不锈钢含Mo量以及酸值对防腐蚀性能影响等实际问题。最后针对高温环烷酸腐蚀的预测提出建议。     

酮苯脱蜡装置水溶液系统的腐蚀与防护

对酮苯脱蜡装置水溶液系统腐蚀的原因进行了分析并提出了防护措施。糠酸、环烷酸和水是导致水溶液系统腐蚀的原因,其中糠酸腐蚀为主导因素。环烷酸和水则加快了腐蚀速度。为了减轻水溶液系统的腐蚀,应做好以下防护工作：控制原料含醛量及加热炉出口温度和酮回收塔塔底温度;加注缓蚀剂KQ-1;选用优质耐腐材料,提高设备抗腐蚀能力。     

典型工业管件高温环烷酸腐蚀实验研究

针对环烷酸对设备管道的腐蚀问题,研究了介质温度、流速对典型工业管件的腐蚀速率的影响。结果表明:温度为280℃时环烷酸腐蚀速率最大,20号钢和304不锈钢在280℃时的腐蚀速率分别是320℃时的2~3倍和1.5~2.7倍;腐蚀速率随着介质流速的增加而增大,当流速超过24 m/s,腐蚀速率随流速增大而增大的现象减弱。     

一种新的水溶性高温有机酸缓蚀剂开发成功

有机酸腐蚀普遍存在于炼油及石油化工生产中，最突出的就是石油加工过程中塔、器等钢铁设备的腐蚀。克拉玛依原油有机酸含量普遍偏高，由于目前使用的多数蚀剂的缓蚀效率低、水溶性较差，在实际生产的应用中存在许多缺陷，造成设备及管线腐蚀严重。为此，中国石油克拉玛依石化公司研发了一种新的水生高温有机酸缓蚀剂，在石油加工及石油化工生产过程中应用，可抑制有机酸在高温条件下对钢铁管线和设备的腐蚀，特别适用于抑制原油减压蒸馏过程中在200—400℃高温条件下的环烷酸腐蚀。它同时还具有优良的抗硫化氢和氯化氢腐蚀介质对钢铁的腐蚀性能。这种缓蚀剂在使用过程中对其它炼油助剂无影响，其性能稳定，缓蚀效率高达90％以上，具有适用性广、使用温度范围宽、生产方式简便、可有效降低成本等特点。     

2号常减压蒸馏装置腐蚀调查及原因分析

介绍了中国石油化工股份有限公司武汉分公司常减压装置停工检修设备腐蚀检查情况,尤其是常压塔顶及其挥发系统设备H2S—HCl-H2O腐蚀、减压系统转油线和填料高温环烷酸和硫腐蚀现状。对装置运行过程中工艺防腐措施如原油电脱盐、高温缓蚀剂应用效果等进行分析评价,并从原油性质、腐蚀监测以及不同条件下的设备腐蚀机理进行探讨,强调了工艺防腐措施的有效运行和腐蚀监检测对装置长周期的重要性.     

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。     

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。     

减压塔腐蚀状况及防腐蚀对策

从环烷酸的腐蚀机理、影响因素及减压塔实际运行情况等方面进行了分析,认为减压塔多次改造后塔径一直未变导致油气流速过高、油气处于多项流态和酸值逐年升高等因素导致减压塔发生环烷酸腐蚀。针对生产实际情况提出了塔内壁贴板、降低加工量、运行监测和择机更换新塔等相应的防腐措施。     

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。     

加工高酸原油常减压装置的腐蚀与防护

中石化某企业3.5 Mt/a常减压蒸馏装置加工多种进口高酸原油,平均酸值可达2.0mgKOH/g,在2011年和2012年进行了两次腐蚀检查。检查发现,加工高酸原油后电脱盐困难,造成常压塔顶及其冷凝冷却系统、常顶循系统腐蚀减薄严重;减压塔的减三线及下返塔部位点蚀严重,填料大面积腐蚀散落;316L材质的减压转油线也发生了明显腐蚀。腐蚀分析认为,低温腐蚀主要由原油中的盐水解生成HCl所致,若电脱盐效果差,设备有腐蚀倾向,建议将常压塔顶部筒体和塔盘材质升级为2205,且对塔顶系统必须进行在线监测和定点测厚;316L材质的环烷酸腐蚀有一定的孕育期且和加工原料性质密切相关,因此,装置每次停工都要进行仔细的腐蚀检查,及时掌握腐蚀情况,若有明显腐蚀应将材质升级为317L。     

高桥分公司Ⅰ套常减压蒸馏装置防腐蚀对策

蒸馏是原油加工的第一道工序,原油的含硫、含酸量逐渐上升将产生了一系列包括低温、高温硫的腐蚀和环烷酸腐蚀的问题,造成设备防腐与工艺防腐的压力逐渐增大,影响了炼油装置长周期安全运行。介绍蒸馏装置的腐蚀现象,特别是高温硫和环烷酸的腐蚀原因、腐蚀机理、腐蚀部位、影响因素,也提出了行业解决此类腐蚀所采取的优化电脱盐脱后含盐量、优化三顶助剂降低三顶腐蚀、通过混炼以及提高材质解决环烷酸的腐蚀、通过腐蚀检测调整腐蚀等措施,以有效解决蒸馏装置的腐蚀问题。     

316L复合板减压塔腐蚀穿孔原因分析

对某石化公司Ⅰ套蒸馏装置316L复合板减压塔腐蚀穿孔原因进行了调查分析。结果表明,316L复合板减压塔腐蚀穿孔并非是加工原油性质变化引起,也不是316L不锈钢不能抵抗环烷酸腐蚀,而是由于减压塔制造过程中部分焊缝焊材选择不当,致使焊缝Mo元素偏低,抗环烷酸腐蚀性能下降造成的局部腐蚀穿孔。根据该公司316L复合板使用5 a后塔壁基本没有发生腐蚀,而焊缝由于材质问题发生腐蚀,证明316L是经济可靠的耐环烷酸腐蚀材料。分析了316L抗环烷酸腐蚀的机理,论述了Mo元素的重要作用,提出为了抵抗环烷酸腐蚀必须确保316L材料中Mo质量分数大于2.5%,同时要加强设备监造的质量控制。     

蓬莱19-3原油的环烷酸腐蚀研究

采用静态挂片失重法,对蓬莱19-3原油的环烷酸腐蚀性以及其馏分油的腐蚀性进行评价,同时结合惠州炼油现场常减压装置减压塔的填料区域在换剂检修期间的腐蚀调查结果对环烷酸腐蚀进行分析.结果表明,蓬莱19-3原油环烷酸的腐蚀性在260 ～330℃的测试范围内随温度的升高而增加,馏分油腐蚀性随温度升高,在某温度下出现极值.     

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.