李海林 王彦龙 赵晓晓 王林涛 吴苏革
(中国石化海南炼油化工有限公司,海南洋浦 578000)
重油催化裂化装置设备腐蚀调查与应对措施
李海林 王彦龙 赵晓晓 王林涛 吴苏革
(中国石化海南炼油化工有限公司,海南洋浦 578000)
随着我国石油化工产业的迅速发展,对重油催化裂化装置设备的重视,但是随着重油催化裂化装置中原料中不断增加硫的含量,以及原料的质量逐渐倾向劣质化,加剧了重油催化裂化装置设备的腐蚀性,给该装置设备的长期安全稳定运行带来严重的威胁。因此做好重油催化裂化装置设备的防腐蚀措施是目前炼油企业首要解决的问题。本文主要分析调查重油催化裂化装置设备的腐蚀性情况,并提出具体的重油催化裂化装置设备防腐蚀应对措施。
腐蚀性调查;重油催化裂化装置设备;应对措施
在石油化工行业中重油催化裂化装置设备发挥着重要的作用,但该装置设备在最近几年遭受到严重的腐蚀,严重影响了其正常运行,在使用过程中也加大了污染物的排放,对大气造成了污染。因此,相关工作人员应做好重油催化裂化装置设备的腐蚀性检查工作,提高对装置设备防腐蚀工作的重视,根据实际情况做出具体的应对措施,改善重油催化裂化装置设备的防腐蚀性能。
主要对重油催化裂化装置停止工作期间对其冷换、容器、塔类设备进行腐蚀性调查,根据装置设备的腐蚀情况进行深层次分析,以便于及时发现设备中存在的安全隐患,做出有效的解决措施,保障重油催化裂化装置设备的安全运行。
1.1 重油催化裂化装置冷换设备的腐蚀调查
从重油催化裂化装置冷换设备的腐蚀调查的结果显示来看,结焦皮和油渣仅堆积在个别流速较慢、冷换设备的死区中,总体的冷换设备的腐蚀还是相对较轻,但是也存在一些外壁不光滑的管束,严重的导致浅坑出现穿孔现象。具有代表性的就是一中冷却器,腐蚀较为严重。还有材质为09Cr2AlMoRe,出现很多浅坑,腐蚀相对比较严重[1]。
1.2 重油催化裂化装置容器设备的腐蚀调查
从重油催化裂化装置容器设备的腐蚀调查的结果显示来看,水洗水罐、粗细油罐和细粉储罐的腐蚀情节较为严重。水洗水罐设备的表面产生了致密的褐色垢物,垢物下的蚀坑较重。粗细油罐设备的表面产生了1mm的黑褐色垢层,垢物下的蚀坑较轻。细粉储罐设备结垢较为严重的部分是罐底表面,出现5mm厚度的锈红色污垢,垢物下的蚀坑较轻,但是焊缝的腐蚀情况较重[2]。
1.3 重油催化裂化装置塔类设备的腐蚀调查
从重油催化裂化装置塔类设备的腐蚀调查的结果显示来看,大部分的塔类设备的腐蚀情节较轻,只有少数的吸收性能较差的设备内表面腐蚀情况较为严重。如分馏塔设备的塔壁、塔盘、塔顶出现10mm厚度的黑色疏松油垢沉积现象,另外沉积的油垢下面还出现了0.1-0.2mm的蚀坑,塔盘的浮阀也有脱落的现象;再吸收塔设备的支梁、降液板和塔壁的表面出现红褐色锈垢,锈层下面也产生了大量的浅坑,塔盘氧化现象严重[3]。
根据重油催化裂化装置设备的腐蚀性调查可以看出,重油催化裂化装置设备的整体腐蚀现象相对比较严重,因此根据设备的腐蚀情况,提出以下三点应对措施,维护重油催化裂化装置设备的安全运行。
2.1 重油催化裂化装置设备中热水系统的腐蚀应对措施
重油催化裂化装置设备中热水系统的防腐蚀应对措施主要是采用亚硫酸钠和联氨等化学脱氧剂。联氨的强碱性和还原性能极强,能够和水中的溶解氧产生化学反应,分解出水和氨气。如O2+N2H4→N2+2H2O。另外联氨还能够和金属氧化物发生化学反应,生成一种氧化物保护膜,防止重油催化裂化装置设备遭到金属的腐蚀。尤其是在低温的情况下,这种防腐蚀效果更加明显。
2.2 重油催化裂化装置设备中低温湿硫的腐蚀应对措施
重油催化裂化装置设备中低温湿硫的腐蚀应对主要从工艺保护和选材两方面进行。从工艺保护方面来说,可以通过使用添加缓蚀剂来进行低温湿硫的防腐蚀工作,多硫化铵和多硫化钠是比较常用的缓蚀剂,在使用中要注意对其防氧,一旦与氧气接触进行化学反应会造成泵阀的堵塞。但使用较为广泛的是成模性缓蚀剂。选材上的控制主要是根据不同的腐蚀环境选用不同的坑体材料。如在大于50mg/L的硫化氢浓度环境中,则选用小于等于414MPa抗拉强度的碳锰钢材料或碳钢材料;或在大于20mg/L氰化物和大于50mg/L的硫化氢浓度环境中选用+0Cr13碳锰钢复合钢板。
2.3 重油催化裂化装置设备中的高温硫的腐蚀应对措施
由于重油催化裂化装置设备中原料的硫含量相对较低,因此,目前重油催化裂化装置设备高温部分的腐蚀情况相对比较轻,但随着加工原油品种的不断更新,其品质发生了劣化,增加了原油中的硫含量,造成了重油催化裂化装置设备的高温部位的严重腐蚀,而对其防护主要是在选材方面进行控制,选择不低于11.7%含铭量的材料,增加重油催化裂化装置设备的耐腐蚀性能。
综上所述,重油催化裂化装置设备出现的腐蚀现象比较严重,且造成重油催化裂化装置设备的腐蚀原因复杂多样,因此在做好重油催化裂化装置设备的防腐蚀工作时要考虑周全,针对装置设备的不同腐蚀原因,采取切实有效的应对措施,保障重油催化裂化装置设备的长期安全稳定运行,降低因重油催化裂化装置设备腐蚀而产生的经济财产损失。
[1]李佳金.南充炼油厂催化裂化装置经济运行管理研究[D].中国石油大学(华东),2013.
[2]蔡开鹏.催化裂化装置长周期运行的经验探讨[J].中外能源,2013,03:89-95.
[3]车建鹏.延安炼油厂催化裂化装置腐蚀监测系统应用研究[D].西安石油大学,2014.