蒸馏装置常顶热交换器腐蚀与防护探讨

针对蒸馏装置常顶热交换器经常发生腐蚀泄漏的问题,结合装置现场的实际腐蚀与防护情况,分析了目前国内蒸馏装置常顶热交换器的腐蚀泄漏现状,从工艺、设备、腐蚀监测等方面对常顶热交换器的腐蚀防护措施及存在的问题进行了分析。结果表明,目前常顶热交换器的腐蚀机理主要为露点腐蚀和铵盐垢下腐蚀。腐蚀防护的重点是工艺防腐,应加强原油中有机氯的分析和监测,做好原油电脱盐工作,在对常顶注剂的优选、加注方式以及加入量优化的基础上,配合材质升级及其表面处理、腐蚀监测,探索热交换器泄漏的预测方法,完善常顶热交换器腐蚀预测软件,确保常顶热交换器的长周期运行。     

炼制沙轻—胜利原油常减压塔顶冷换设备的腐蚀

上海石化股份有限公司 2号常减压蒸馏装置 ,自 2 0 0 0年加工沙轻 -胜利高硫混合原油后 ,减顶预冷器EC - 10 4和常顶油气换热器E - 5 0 0 2均因腐蚀而发生泄漏。当加工上述混合原油时 ,其脱后原油盐含量大于 5mg/L ,三顶冷凝水中S2 -含量很高 ,因此减、常顶系统的腐蚀为H2 Cl-H2 S -H2 O型腐蚀。进行破乳剂优化筛选 ,原油合理调配以及选用了 3RE60或 2 2 0 5双相不锈钢管束后 ,腐蚀得到控制     

常压蒸馏装置的腐蚀与防护

针对炼制长庆轻质低硫含酸原油常压蒸馏装置腐蚀情况,对常压塔、初馏塔塔内件、塔壁以及常顶挥发线等多次进行腐蚀检查,未发现明显腐蚀情况。出现腐蚀的部位主要发生在：常顶换热器和空冷器;加热炉转油线弯头局部减薄穿孔泄漏;转油线进塔处弯头减薄,其他高温管线及加热炉炉管运行情况良好,没有发现减薄情况。就已经出现的几个主要腐蚀部位,从原油性质、关键设备选材及工艺防腐和腐蚀检测等方面进行腐蚀原因分析,提出合理选材、加强工艺防腐优、化防腐药剂以及完善在线腐蚀监测与管理系统措施,解决有关设备的腐蚀问题,为常压装置长周期安全平稳运行提供保证。     

独山子石化公司在线腐蚀监测系统投用

中国石油天然气股份有限公司独山子石化分公司近年来加工硫含量高的哈萨克斯坦原油增多,生产装置出现腐蚀。通过对生产装置腐蚀监测点数据进行分析,决定在生产装置的重点腐蚀部位建立在线腐蚀监测系统,以便快速了解各装置腐蚀变化状况,为指导安全生产提供预警信息,避免各类腐蚀泄漏事故的发生。该套在线腐蚀监测系统目前包含了21个炼油装置监测点、39个化工装置监测点,涵盖了主要炼油化工装置易产生腐蚀的部位。     

常顶换热器腐蚀原因及防护对策

中国石化镇海炼油化工股份有限公司Ⅲ套常减压蒸馏装置因长期加工中东轻质高硫原油,导致常顶系统腐蚀十分严重,换热器管束泄漏频繁。文章对引起Ⅲ套常减压蒸馏装置低温系统腐蚀的原因进行了深入分析,对近几年在工艺防腐蚀、材料防腐蚀方面所采取的措施进行了总结,并提出了下一步改进措施。     

用腐蚀监测技术指导原油混炼和控制装置腐蚀

介绍了在线腐蚀监测技术和在线腐蚀监测系统的组成,结合在线腐蚀监测系统监测点位置和构架图,以及2007年两套蒸馏装置加工混炼原油的硫含量、脱前和脱后的盐含量汇总,通过全年在线腐蚀监测月报数据分析,总结分析了两套蒸馏装置当年的腐蚀情况,并提出了改善腐蚀环境的建议,继续做好在线腐蚀监测工作,指导原油混炼和控制装置腐蚀。     

常压塔顶换热器的腐蚀泄漏和防护措施

近年来,随着加工原油中硫含量和酸值逐渐升高,原油劣质化程度不断加重,常减压蒸馏装置在运行期间,常顶换热设备经常出现腐蚀泄漏的情况。某装置的常压塔顶换热器主要包括碳钢材质的U型管式换热器、不锈钢材质的全焊接板式换热器、碳钢衬钛的固定管板式换热器等,对这些不同结构及材质的换热器的腐蚀泄漏及检修情况进行了总结,并对其优劣进行了对比分析,同时提出相应的防护建议和措施,以减缓设备腐蚀,确保装置长周期稳定运行。     

蒸馏装置常顶系统腐蚀在线监测

简述了腐蚀在线监测技术及其在蒸馏装置常顶系统的应用。常顶电感探针监测结果与常顶腐蚀介质分析结果比较表明,两者基本一致。pH计探针在线监测和PLC自控装置组成的自动注剂系统可以将常顶pH值控制在6．5～7．5,有利于常顶系统的工艺防腐。     

常减压装置常压塔顶换热器运行优化

某企业800万吨/年常减压装置主要加工中东高硫原油,运行期间常压塔顶系统换热器管束和板片频繁出现腐蚀失效泄漏,影响装置的生产运行。在该部位应用了一台钛材高效缠绕管式换热器,投运后通过控制常顶负荷、增加连续注水、调整助剂、增上处理流程和pH值在线监控等优化措施,设备的运行寿命可从2.5年延长至6年以上,实现长周期运行。     

利用腐蚀监测数据完善防腐蚀体系的方法探讨

随着近年国内炼制劣质原油比例大幅度增加,炼油装置的腐蚀问题日益明显.腐蚀监测有助于了解设备腐蚀原因和制定防护措施.以某石化公司常减压蒸馏装置常顶冷凝冷却系统在线腐蚀数据超标案例为基础,结合思维导图的理念,全面介绍了利用腐蚀探针数据进行腐蚀要素流程分析,排查工艺防腐漏洞,以便完善腐蚀防护体系,确保装置安全运行.     

改炼高含硫原油扩能改造中蒸馏装置的防腐蚀措施

介绍了金陵分公司常减压蒸馏装置改炼高硫原油扩能改造中采取的防腐蚀措施,主要有:①在易腐蚀部位选用耐腐蚀材料或复合材料;用螺杆压缩机回收三顶(常压塔顶、浅减压塔顶和深减压塔顶)气进行系统脱硫,彻底解决三顶气燃烧对炉管和热管的腐蚀以及对环境的污染问题.②施工中加强易腐蚀部位的焊缝检测和施工监督.③及时、合理调整"一脱三注"的化学药剂用量;高温部位增注高温缓蚀剂.④全员参与防腐蚀管理.⑤应用先进腐蚀在线监测系统和塔顶回流罐或产品罐pH值在线监测系统.该装置从2004年7月10日投产以来运行良好.     

常减压蒸馏装置常压炉出口泄漏分析与措施

中国石油化工股份有限公司上海高桥分公司Ⅰ常减压蒸馏装置原设计加工大庆原油,管道材质以碳钢为主,随着原油劣质化和长周期运行,已不能满足生产需要。2009年1月14日常压炉出口发生腐蚀泄漏,立即采取包焊处理,并对装置内高温管线及塔顶冷凝段进行测厚,发现多处腐蚀减薄。根据减薄程度对这些部位进行包焊或测厚监控。针对装置情况,采取多种手段,缓解腐蚀状况,加强腐蚀监控。控制原油性质,特别是多种原油混炼时混合均匀及酸值控制;做好定点测厚和检测,选择高温、高压、高速介质冲刷、具有腐蚀介质的苛刻部位,使测厚工作科学有效;做好化学分析监测,及时调节“一脱三注”;结合装置检修,将危险部位设备材质升级。多种手段同时进行,保证装置安全运行。     

常减压蒸馏装置设备材质升级防腐蚀效果评价

常减压Ⅱ套蒸馏装置(Ⅱ套蒸馏装置)原设计加工大庆原油,设备管道均采取碳钢材质,未从设备材质方面考虑防腐蚀问题,2004年以来管输大庆原油中混入俄罗斯原油、冀东原油,混输大庆原油中硫的质量分数从0.1%升高到0.27%,酸值也从原来的0.04 mgKOH/g升高到0.62 mgKOH/g,装置设备腐蚀加剧,设备管道的现有材质已不能满足安全生产的需要。为提高装置设备抗腐蚀能力,Ⅱ套蒸馏装置对240℃以上设备、管道进行材质升级改造,升级后的材质按加工原油硫质量分数为0.5%,酸值为0.7 mgKOH/g设计,材质升级的范围包括加热炉、塔器、冷换设备和管道等。该文通过对材质升级前后原料性质、腐蚀在线系统数据的对比分析,得出在原料性质基本不变的情况下,设备材质升级部分的管道腐蚀速率大幅下降,管道防腐蚀效果明显。检验了材质升级理论的抗腐蚀效果是可行的。     

炼油装置设备的腐蚀监测

茂名分公司以加工高硫原油为主 ,为此加强了设备防腐蚀规范化管理和在线监、检测工作 ,以保证装置安全运行。公司在易蚀部位安装了腐蚀测试仪 ,并对管线弯头等部位进行定点定时测厚 ,绘制了设备管线测厚空视图 ,对 5 0 0多个储罐进行了腐蚀调查 ,建立了档案。同时 ,着于在蒸馏塔顶系统安装pH值自控系统和在循环水场安装自动加药系统     

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。     

腐蚀在线监测系统在常减压蒸馏装置的应用

某石化公司常减压蒸馏装置腐蚀较为严重,常压塔顶汽油线出现整体腐蚀穿孔,2012年此段管线基本全线更换,减压塔顶油气线的材质也进行了升级。为了及时掌握设备腐蚀状况,指导工艺防腐措施的优化,在2012年5月装置停工大检修期间,安装了GR6000腐蚀在线监测系统。对Ⅰ套常减压蒸馏装置和Ⅱ套常减压蒸馏装置的常压塔顶、减压塔顶的腐蚀状况进行监测,在保证铁离子小于3 mg/L的前提下尽管降低注中和剂量,可将常减压塔顶冷凝水pH值控制在5~7,使装置中和剂消耗量大幅度降低。本文对腐蚀在线监测系统的应用情况进行了阐述。应用表明:该系统可实时监测设备腐蚀速率,为优化装置工艺防腐措施提供指导。     

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。     

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。     

常减压蒸馏装置低温腐蚀与防护

文章分析了中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司Ⅲ套常减压蒸馏装置的常压塔顶低温腐蚀情况，并通过采取加强在线腐蚀监测，优化原油电脱盐工艺，优化在常压塔顶注水、注中和剂、注缓蚀剂及改进换热器结构等措施，减缓了常压塔顶冷却系统低温腐蚀速率，常压塔顶换热器使用寿命由不足6个月提高到30个月以上，使低温腐蚀得到了有效控制。