氢气加热炉炉管设计选材探讨

以操作条件苛刻、选材难度大的加氢处理装置氢气加热炉炉管为研究对象,分析了其高温、高压、临氢操作的介质环境特点,从理论上探讨了氢腐蚀、高温硫化氢腐蚀、连多硫酸腐蚀产生的机理、腐蚀形态和影响因素,最后提出了工程设计选材应遵循Nelson曲线和Couper曲线的原则,并以兰州炼油化工总厂加氢精制装置的设计为实例,给出了加热炉炉管选材可采取的思路和步骤。     

催化重整预加氢进料加热炉事故分析

分析了预加氢进料加热圆炉对流室炉管焊缝在试运行阶段出现裂纹的原因 ,并采取更换炉管材质等方法进行了改进。     

脱氢进料加热炉炉管的腐蚀失效分析

F-301炉是烷烃脱氢装置的进料加热炉,该炉一批炉管只运行了四五年时间,内壁便出现了严重腐蚀甚至开裂.文章对此腐蚀现象及其机理进行了分析,认为该腐蚀过程的两个基本环节是渗碳和氢腐蚀,而渗碳引起的体积膨胀则是导致炉管内壁形成蚀坑和裂纹的主要因素.     

加工高酸值原油延迟焦化装置的选材

文章论述了国内外高酸值原油的酸分布,根据原油的酸分布结合环烷酸腐蚀的特征和延迟焦化的工艺流程,分析了环烷酸腐蚀对延迟焦化装置的影响,并对加工高酸值原油延迟焦化装置主要管道的选材提出实施意见。     

加氢改质反应进料加热炉运行分析及改造

哈尔滨石化公司加氢改质装置加热炉由于运行方式和工况的改变,致使加热炉的对流段不具备生产3.5 MPa蒸汽的条件。对加热炉外部炉管进行了改造,对流段1.0 MPa蒸汽由于取热能力有限,加热炉排烟温度高,尤其在高反应温度的情况下有烧坏蒸汽炉管的风险。2016年再次进行技术改造,将分馏塔进料配至反应加热炉对流段取热,解决了加氢反应加热炉高风险运行的生产难题。     

加氢装置反应进料加热炉主要设计参数探讨

讨论了加氢装置氢油混相反应进料加热炉的主要工艺设计参数,选择这些参数时应综合一次投资、正常操作等各方面的因素.设计热负荷要考虑装置的实际操作情况,不应留太大的余量;炉型选取应根据炉管材质按经济性来确定,管材昂贵的炉子应首选双面辐射炉型;炉管表面热强度应根据油品性质、许用膜温度、炉膛温度、管壁温度等限制条件综合考虑;管径选择应保证管内介质的流速满足流型要求,管内流型推荐雾状流;燃烧器及配风应按炉子操作弹性合理匹配,操作弹性要求大时可设辅助燃烧器.     

加氢反应加热炉炉管振动的原因探析及改进措施

通过理论分析和实际测试，探讨了加氢反应加热的对流段转辐射段的右分支炉管产生振动的原因，并提出了具体改进措施。     

重整装置预加氢加热炉炉管结焦的原因及对策

对石脑油加热炉炉管产生结焦的原因进行了分析,采取爆破吹扫的措施消除了炉管结焦的问 题,提出了今后预防炉管结焦的措施。     

高酸值海洋石油加工中的防腐蚀技术

针对高酸值海洋石油在加工过程中环烷酸的腐蚀问题，通过测定试验用海洋石油的酸值，分析检测各石油加工装置中各侧线产品及原油和渣油的环烷酸分布，研究了易腐蚀部位材料的选择和工艺防腐蚀技术。结果表明，针对环烷酸腐蚀主要发生段常压侧线（温度高于250℃）部位选用Cr5Mo以上的合金钢材料，减压侧线（温度高于250℃）等部位选用321以上的不锈钢材料，可以提高设备的抗腐蚀能力；采用缓蚀剂与碱同注工艺，可以将常减顶的pH值控制在6—9以内，对于减缓设备腐蚀起到了良好的作用。     

炼制含硫原油蒸馏装置工艺管道的腐蚀与选材

文章讨论了炼制含硫原油时常减压蒸馏装置工艺管道的腐蚀情况分析及设计选材问题。在完善工艺防腐蚀措施的基础上,精心地进行管道设计与合理选材,可使装置实现长周期安全运转。     

再论锻焊式加氢反应器用材的选择

介绍了锻焊式热壁加氢反应器目前可供选择的三种材料——— 2 Cr 1Mo(F2 2 )、3Cr 1Mo V(F3V)和 2 Cr 1Mo V(F2 2V)在国内外的使用情况。对三种材料的抗氢腐蚀、抗氢脆、抗堆焊层剥离和抗回火脆性等性能进行了分析对比 ,并对我国炼油工业加氢反应器的设计选材提出了建议 ,指出 :“炼油工业的加氢反应器应优先考虑采用F2 2” ,“应做详细的技术经济比较”。     

高酸原油的腐蚀评价、预测及选材研究

本文采用高温动态腐蚀评价装置模拟炼厂实际工况,通过开展高酸原油腐蚀评价,采用数理统计方法分别拟合20G、1Cr5Mo、0Cr13、321和316L等材质的腐蚀速率与温度之间的关系曲线和计算公式;该系列曲线用于预测温度250~350℃、流速15~30 m/s、酸值2~4 mgKOH/g,硫质量分数小于0.3%范围内高酸原油的腐蚀性能。研究结果表明,20G碳钢和1Cr5Mo在高温环烷酸腐蚀环境下的耐蚀性能较差;0Cr13和321两种材质的耐蚀性能相差不大,当温度超过300℃时两种材质的腐蚀速率随温度的升高快速增加,因此在高于300℃的部位不考虑使用0Cr13和321;316L具有优良的抗高温环烷酸腐蚀,在加工高酸原油的高温、高流速或塔内填料等部位均应考虑使用316L不锈钢,并要求其Mo质量分数大于2.5%。     

PYRENEES FPSO油气系统酸性环境下设施的选材

通过对PYRENEES FPSO目标油气田H_2S和CO_2伴生气在上部模块油气系统中含量的模拟以及分压计算,按照相应NACE和NORSOK标准及业主规格书要求,分析评估了油气系统H_2S和CO_2的腐蚀影响,确定材料要求,最后明确系统酸性环境下设施材料的具体选用原则。     

硫酸储罐的选材、设计及安全分析

分析了硫酸腐蚀的原理及特点,以大型硫酸储罐为对象,探讨了选材、设计、防腐和安全等问题, 并提出了一些相应的安全措施。     

加工高硫和高酸原油腐蚀与选材新观点探讨

炼油厂高硫和高酸原油加工装置的腐蚀机理及材料选择是一个持续不断的研究课题,研究成果的应用促使相关标准规范不断更新,确保了设备和管道选材的合理性和适宜性,有效地抑制了腐蚀对材料的损伤,保证了炼油装置长周期安全运行.根据近期API(美国石油学会)和NACE(美国腐蚀工程师协会)出版的相关标准规范、国内外最新研究数据和炼油厂实际操作经验,总结和分析了加工高硫、高酸原油腐蚀环境中的腐蚀机理、影响因素和材料选择方面的新观点,供有关设计人员、操作人员和研究人员参考.