蒸馏装置塔顶缓蚀剂技术现状

重点介绍了国内外蒸馏塔顶缓蚀剂的研究现状。由于水溶性缓蚀剂对塔顶系统初凝区的缓蚀效果欠佳,因而开发新型的油溶性缓蚀剂已成为发展方向。日、关炼油厂在中和剂、缓蚀剂以及自动化注入方面进行了较大投入,已使装置10年无事故。国内开发研制的RP-01T,BZH-1和CN1111683A等中和缓蚀剂对抑制塔顶冷凝系统的腐蚀效果显著,有些药剂可使腐蚀速率降至0.1mm/a以下,水中铁离子含量小于1mg/L。     

加工高硫原油蒸馏装置塔顶缓蚀剂的研究

从缓蚀剂作用机理出发,研究开发了在金属表面具有较强吸附作用和占位优势的缓蚀剂.采用华中科技大学开发的电化学腐蚀实验装置,对缓蚀剂进行了验证,经挂片腐蚀实验,证明在蒸馏塔顶低温部位HCl-H2S-H2O腐蚀环境下,缓蚀率大于95%;用中和剂将腐蚀介质pH值调整到7左右时,缓蚀率可达98%,可以在生产中广泛应用.     

加氢装置塔顶缓蚀剂的评价

针对某炼化企业加氢装置多处发生腐蚀问题,为了确保塔顶缓蚀剂的注入效果,对几种日常注入的6种缓蚀剂进行评价筛选。通过实验室模拟腐蚀环境,采用电化学极化曲线法测定不同种类的缓蚀剂在腐蚀介质溶液中的腐蚀电流密度,通过塔菲尔斜率推算出缓蚀率,从而评价缓蚀剂注入效果。缓蚀剂的缓蚀率排序:多硫化钠复合剂(81.62%)2号缓蚀剂(81.57%)1号缓蚀剂(53.02%)1:1缓蚀剂(21.92%)D3201缓蚀剂(13.73%)1:6.5缓蚀剂(-83.28%)。     

蒸馏装置塔顶系统设备的腐蚀及防腐措施

塔顶系统的一般防腐措施为注氨，注水，但初凝区仍存在较严重的腐蚀，为抑制该系统设备的腐蚀，经实验证明，注入ＢＺＨ－１中和缓蚀剂效果较好。     

蒸馏装置塔顶冷凝系统防腐蚀工艺与腐蚀监测

蒸馏装置的塔顶冷凝系统的“HCl—H2S-H2O”腐蚀会严重影响设备正常运行，塔顶冷凝系统的主要防腐蚀措施是采用“一脱三注”防腐蚀工艺。全面提升“一脱三注”防腐蚀工艺管理水平，实现腐蚀安全管理已经成为石油行业迫切需要解决的问题。文章引用一些腐蚀监测实例说明正确、及时地实施合适的“一脱三注”工艺可以有效地控制设备腐蚀，取得显著的腐蚀减缓效果，是确保设备长周期安全运行的重要条件，而在线腐蚀监测则能起到监控防腐蚀工艺的作用。     

蒸馏装置塔顶冷凝系统防腐蚀工艺与腐蚀监测

蒸馏装置塔顶冷凝冷却系统的"HCl-H2S-H2O"腐蚀会严重影响设备正常运行,塔顶冷凝冷却系统的主要防腐蚀措施是"一脱三注"防腐蚀工艺.全面提升"一脱三注"防腐蚀工艺管理水平,实现腐蚀安全管理已经成为石油行业迫切需要解决的问题.笔者引用一些腐蚀监测实例说明正确、及时地实施合适的"一脱三注"工艺可以有效地控制设备腐蚀,取得显著的腐蚀减缓效果,是确保设备长周期安全运行的重要条件, 而在线腐蚀监测则能起到监控防腐蚀工艺的作用.     

油溶性缓蚀剂EC1010A在蒸馏装置的应用

3号常减压蒸馏装置在扩量改造后，在开工一年时间内，由于三顶低温部位防腐失效，造成常顶空冷多次腐蚀泄漏。通过更换塔顶工艺防腐注剂，取得了较好的防腐效果，确保了8000kt／a常减压蒸馏装置的平稳、长周期的运行。     

蒸馏装置塔顶系统露点腐蚀与控制

结合炼油企业的腐蚀案例,论述蒸馏装置塔顶系统发生露点腐蚀的成因、机理,以及针对性的工艺防腐蚀措施。结果表明:塔顶系统在露点部位易形成"盐酸腐蚀环境",是塔顶系统最严重的腐蚀部位。结合常压塔顶塔壁腐蚀穿孔、塔盘及塔内件腐蚀案例,通过分析腐蚀原因和过程,提出将塔顶回流温度提高到80℃的工艺防腐蚀措施,有效避免此类腐蚀的发生;结合常压塔顶油气换热器管箱入口部位腐蚀案例,通过分析腐蚀原因和过程,提出将注水点前移,设置注入喷头的工艺防腐蚀措施来控制低温露点腐蚀。在合理选材的基础上,优化不合理的工艺操作是控制塔顶系统露点腐蚀的关键。     

加氢裂化装置脱丁烷塔顶DI—3缓蚀剂小试研究

描述了加氢裂化装置脱丁烷塔体系设备腐蚀现状及腐蚀原因，针对设备腐蚀问题，在反复试验和研究的基础上，开发出专用缓蚀剂－DI－3高效缓蚀剂。通过大量试验数据和图表，对DI－3缓蚀剂、进口K－157缓蚀剂进行了比较，结果表明DI－3缓蚀剂的防腐性能优于K－147缓蚀剂。     

蒸馏装置塔顶系统低温腐蚀问题探讨

概述了蒸馏装置塔顶低温腐蚀的主要机理以及应对方法,包括露点位置的HCl腐蚀、NH4Cl盐的沉积与垢下腐蚀、溶解氧对腐蚀的加速作用以及湿H2S引起的腐蚀和开裂等。介绍了某炼油厂常压塔顶塔壁腐蚀穿孔的实际案例,分析了其HCl腐蚀的原因和过程。采取了优化电脱盐操作使脱盐率达到98.68%,稳定了脱盐效果,保证了无机氯化物的有效脱除;将塔顶回流温度从40℃提高到80℃,避免回流温度过低产生大量水分凝结;加强水样化验分析,及时从侧面了解塔顶系统的腐蚀情况,相应调整防腐蚀措施;增设腐蚀监测探针,对常压塔顶的腐蚀速率变化趋势和影响因素进行分析等一系列腐蚀监控措施以缓解塔顶低温腐蚀问题。通过上述措施的采用,有效地控制了常压塔顶系统的低温腐蚀速度。     

适用高温、高Cl-工况下的缓蚀剂合成及评价*

为了满足我国西北油田高温、高矿化度的恶劣开采条件,本文合成了一种喹啉季铵盐缓蚀剂QA,利用红外光谱对合成的样品进行了分析,然后通过高温高压动态反应釜实验考察了缓蚀剂在高温和高Cl~-工况下的缓蚀效果,并利用分子动力学模拟实验研究了所合成缓蚀剂的缓蚀机理。研究表明:喹啉季铵盐QA在140℃、Cl~-浓度为30000 mg/L环境中对N80和P110钢的缓蚀效率在92%以上,是一种缓蚀效果良好的缓蚀剂。此外,分子动力学模拟实验结果表明,缓蚀剂QA能够取代金属表面的Cl~-,减少金属与Cl~-接触,延缓Cl~-在金属表面的腐蚀反应;同时缓蚀剂QA的存在使Cl~-在金属表面的吸附能降低,从而延缓了Cl~-对金属的腐蚀,起到缓蚀效果。图5表1参16     

蒸馏装置塔顶冷凝系统腐蚀及对策

对某石化分公司10 Mt/a蒸馏装置塔顶冷凝冷却系统腐蚀的原因进行了分析：原油/常压塔顶油气换热器E-102部分管板焊缝及热影响区蚀坑是结垢引起的垢下腐蚀以及HCl露点腐蚀共同作用的结果。结垢及微裂纹的主要原因为常压塔顶系统注剂匹配欠佳、注水量偏低、注水水质不佳及氯化物应力腐蚀开裂,管板在焊接（堆焊）、机加工过程中存在一定的残余应力使管板在拉伸应力和含氯化物水溶液的共同作用下发生氯化物应力腐蚀开裂造成的。原油/初馏塔顶油气换热器E-101管板结垢严重,但腐蚀轻微,其原因为初馏塔顶系统温度较常压塔顶高、冷凝水pH值控制较好且氯离子含量较常压塔顶低。针对以上问题采取了相应对策并对塔顶防腐蚀系统进行了改造,确保塔顶冷凝水pH值控制在6～9,Fe2＋和Fe3＋质量浓度不大于2 mg/L,取得了良好的效果。     

缓蚀剂在常减压装置初常顶系统的应用

采用国产YF-97B缓蚀剂对常减压装置初、常顶系统进行防腐测试。分析了YF-97B缓蚀剂的防腐蚀机理,实际应用结果表明,国产YF-97B缓蚀剂具有降低初、常顶系统的腐蚀和延长设备使用寿命的作用。     

蒸馏装置塔顶缓蚀剂性能与影响因素研究

随着炼油厂的原油劣质化,炼油厂蒸馏装置塔顶系统的腐蚀愈加严重。目前对于塔顶腐蚀的控制广泛采用原油电脱盐以及塔顶"三注"的措施,其中中和缓蚀剂的使用效果对蒸馏塔顶的腐蚀控制至关重要。以某炼油厂加注的中和剂和缓蚀剂为例,对其基本性能进行了评价,并对其缓蚀机理及影响因素进行了研究,结果表明二者都兼具中和与缓蚀功能,缓蚀率分别为63.8%和70.2%;所采用的缓蚀剂是一种阴阳极混合抑制型缓蚀剂,注入后呈液态,通过表面吸附成膜而减缓腐蚀反应,在弱酸性条件下缓蚀效果最好;此外2号缓蚀剂检测出Cl~-,并且接触空气发生变质,对于防腐蚀不利。根据测试和实验结果,在药剂使用方面为企业提供了建议。     

常减压蒸馏装置塔顶系统缓蚀剂的评价方法与应用

针对常减压蒸馏装置塔顶系统，建立了一套缓蚀剂筛选与评价方法。参考相关标准，采用静态挂片失重法评价缓蚀剂的缓蚀效率；采用硫酸铜饱和溶液评价缓蚀剂的成膜性能；以乳化液的稳定程度来评价缓蚀剂的乳化倾向；以水、石脑油馏分为溶剂，考察缓蚀剂在油品和水中的溶解或分散性能；上述4项性能最优的缓蚀剂为适合的缓蚀剂。采用本方法对5种缓蚀剂进行了筛选，其中EPR81的性能最优，现场应用结果也验证了其性能优良，可见评价方法准确且有效。     

原油蒸馏装置改造中电脱盐工艺技术的优化及新型缓蚀剂的应用

在中国石油化工股份有限公司上海高桥分公司Ⅲ套常减压蒸馏装置由2.5 Mt/a扩大至8.0 Mt/a的改造中,通过方案论证,选用了国产交直流电脱盐装置,并根据蒸馏装置的具体情况对电脱盐装置进行了改进;另外在塔顶挥发线试用了BC-951型新型中和缓蚀剂,代替了原使用的7019型缓蚀剂和氨。从蒸馏装置改造后初步运转情况看,原油脱后盐含量达到了指标(<3 mg/L)要求(改造前不能达标),新型缓蚀剂效果好且更经济。     

缓蚀剂在苯乙烯精馏装置中的应用

碳素钢在电解质溶液(例如水)中会形成微电池,碳素钢的基本金相组织为铁素体和渗碳体,在电解质溶液中会形成以低电位的铁素体为阳极,高电位的渗碳体为阴极的腐蚀电流,从而钢材受到腐蚀。中国石油兰州石化分公司合成橡胶厂苯乙烯装置的粗笨乙烯塔(C-53)和塔顶冷凝器(E-55)即存在上述腐蚀。通过在生产中加入复合中和缓蚀剂(EC-1108A)的方法,使腐蚀问题得到了克服。     

钛及钛合金在酸性介质中的腐蚀及缓蚀剂

扼要叙述了钛及其合金在酸性介质中的腐蚀过程和缓蚀剂的开发。一些实验结果表明,某些硝基芳烃的衍生物,如邻－硝基酚,邻－硝基苯胺,对－二硝基酚,对－硝基喹啉及苦味酸等对控制室温至８０℃的钛及其合金在硫酸或盐酸溶液中的腐蚀很有效。     

Fe_3O_4对缓蚀剂成膜的影响

缓蚀剂预涂膜主要是为了有效控制酸气管道的腐蚀,最大程度地保护管道的安全运行。其工艺主要是在管道的内壁形成一层0.1mm厚的保护膜,有效地阻止酸性气体对管道的腐蚀。酸性天然气管道的防腐采用缓蚀剂预涂膜和连续加注缓蚀剂的防腐方案,通过研究管道内壁Fe3O4对缓蚀剂成膜的影响,可为管道的防护和安全运行提供新的技术支持。