加氢裂化装置设备腐蚀原因分析与对策研究

陈学星，姚 军

（中石油云南石化有限公司，云南安宁 550399）

加氢裂化装置设备腐蚀原因分析与对策研究

陈学星，姚 军

（中石油云南石化有限公司，云南安宁 550399）

加氢裂化设置设备的腐蚀，给安全生产带来极大的隐患。因此，要高度重视加氢裂化装置的防腐问题和积极采取防腐对策，来节省能源和保证设备的长期运转。就加氢裂化设备的腐蚀原因进行分析，制定相应的防护措施。

加氢裂化；装置设备；腐蚀

加氢裂化设置长期需要在高温、高压、临氧环境下运行，容易发生易燃易爆的安全事故，做好安全保障工作尤为重要。加工高含硫含酸原油的增多，在反应器中生成的H2S、SOX等腐蚀物含量也随之提高，加剧了加氢裂化设置的腐蚀情况，会导致加工的产品质量下降，影响设备的长期运转与安全生产，存在较大的安全隐患。因此，需要在日常装置设备的使用中，进行有效的设备维护与保养，加强设备的防腐工作，防止因设备腐蚀而出现故障。

1 加氢裂化装置设备腐蚀的原因

1.1原料油含硫腐蚀

加氢裂化装置设备原料油的含硫化物不合理控制，硫的含量随之增加，加大设备的腐蚀程度与速度。原油脱盐工作处理不好，二次原料油还含有金属元素物质，加上多次加工，加大各种腐蚀介质，也会致使设备发生腐蚀、开裂、结盐等事故。

1.2高温腐蚀

氢气在常温下不会对钢化设备产生腐蚀的功能，但是在高温高压的环境下，空气中的氧和氧化物结构容易发生变化，形成松弛、容易脱落的氧化铁化合物，使装置设备的机械强度和塑性精度降低。

1.3水腐蚀

水对加氢裂化装置设备的腐蚀具有极大的影响，在有水分的状态下，设备的湿度大，硫氢化氨晶体不能沉集，设备容易结垢形成腐蚀。一般自来水与雨水呈酸性，氯离子、硫酸根离子含量高，容易使设备壁发生反应，形成氧化物的腐蚀物。

1.4氧腐蚀

在加氢裂化装置设备中含有氧会大大增加腐蚀的程度与速度，氧与装置中的硫、氢容易发生氧化反应，形成硫化铁氧化皮。除此之外，氧会分解防腐蚀剂或者干燥剂，从而生成含硫元素的其它腐蚀产物。

1.5湿硫化氢腐蚀

湿硫化氢的腐蚀指含水部分且温度较低的腐蚀，广泛应用于催化装置的吸收稳定部位、高压空冷分离器等部分。腐蚀过程中产生氢原子引起氢脆、氢裂，电化学反应引起的表面腐蚀，会造成均匀和湿化氢应力腐蚀开裂。

2 防止加氢裂化装置设备腐蚀的对策

2.1优化调整设备材料

设备材料的好坏，直接影响到设备的使用周期。需要选择防腐材质，设计上要考虑有防腐的条件和性能，以全面保证加氢裂化装置在防腐性能上的安全和可靠。可以采用铬、镍含量较高的设备材质，因为铬、镍元素具有钝化倾向，抑制了有机硫化物的热分解，减少了钢材硫化氢的吸收量。还可以采用不锈钢材质，不锈钢表面光滑，不容易沉淀水分，减少因为水造成的腐蚀；不锈钢中铬原子数量高于12.5%时，可使钢的电极电位发生突变，由负电位升到正的电极电位，有相当高的抗硫腐蚀能力。高温状态下的不锈钢仍能保持物理机械性能，机械性能强，不容易引起高温腐蚀。

2.2喷涂防腐保护层

在加氢裂化装置设备表面或内壁覆盖保护层，使装置隔离空气与氧气等容易造成腐蚀的物质，从而防止腐蚀。可以在装置设备表面涂上机油、塑料、瓦瓷等非金属材料，隔离设备与容易造成腐蚀的物质接触；或者用电镀、热镀、喷镀等方法，在装置设备表面镀上一层不易被腐蚀的金属，如锌、锡、铬、镍等。这些金属常因氧化而形成一层致密的氧化物薄膜，从而阻挡水和空气等对钢铁的腐蚀。也可以用化学方法使钢铁表面生成一层细密稳定的氧化膜，如黑色四氧化三铁薄膜等，给装置设备披上一层安全的保护层。

2.3加强装置设备清洁

加氢裂化装置设备表面会附有尘埃、氧化皮、锈蚀层等，这些相比钢铁本身较脆，本身为阴极，不及时清理与处理，都会容易加大装置设备的腐蚀程度。因此，加氢裂化装置需要经常清理。可以使用碱性溶液进行清洗，中和设备上的酸性，避免腐蚀设备。高硫系统的设备需要在打开前运用水进行冲洗，冲洗附着在设备表面的硫化铁等氧化物，避免自然损害装置设备。设备使用后也需要进行退油处理和吹扫装置设备的小部分，保证不留死角，避免受污染物的侵蚀。

2.4注意其他管理与技术措施

加工生产使用的原料油，要进行严格控制，调配含硫总量较低的原料油，避免对设备腐蚀冲击。强化电脱盐操作管理，尽可能降低二次加工原料油中的金属元素的含量。加强对设备重点腐蚀部位定点监测工作，必要时增加测厚的频率，以期发现安全隐患，及时采取补救措施。并对设备的腐蚀状态，与国家的加氢裂化装置设备腐蚀的相关标准、评估方案数据进行对比，建立设备腐蚀档案，实行腐蚀分级管理，对不同类型、不同等级的腐蚀情况采取针对性的措施。对经常容易形成腐蚀现象的部位进行分析与总结，为下次的防腐工作做好基础与借鉴。

3 结束语

综上所述，加氢裂化装置设备的腐蚀是由于原料油与二次油含有硫化物或者重金属等物质，加上设备在高温高压、富含氧气、水分与湿硫化氢的环境下，容易发生各种化学反应，形成氧化物等腐蚀物质。严重影响产品的质量、设备的使用周期与生产的安全性。因此，需要优化调整设备材料、喷涂防腐保护层、加强装置设备清洁与采取其他管理与技术措施。进行合理腐蚀处理工作，不断完善防腐措施，对设备的长期运行、提高经济效益与生产的安全可靠具有重要意义。

[1] 谭金龙，夏翔鸣，胡传清，等.加氢裂化装置高压空气冷却器的腐蚀失效分析[J].石油化工腐蚀与防护，2009，（2）：52-57.

[2] 俞国庆，沈春夜.加氢裂化装置工艺设备的腐蚀分析和防护措施[J].石油化工设备技术，2004，（1）：53-56.

[3] 邹晟红，张源.加氢裂化装置火灾危险性分析及安全管理对策研究[J].防灾科技学院学报，2011，（2）：90-93.

Cause Analysis and Countermeasure Research of Equipment Corrosion in the Hydrogenation Cracking Unit

Chen Xue-xing，Yao Jun

the corrosion of the equipment is set up，which brings a great hidden danger to the safe production.Therefore，it is of great importance to pay attention to the corrosion of the equipment and to take measures to save energy and ensure the long-term operation of the equipment.In this paper，the reasons for the corrosion of hydrogen cracking equipment were analyzed，and the corresponding protective measures were formulated.

hydrogen cracking；equipment；corrosion

TE986

A

1003-6490（2016）01-0182-02

2016-01-21

陈学星（1990—），男，云南昆明人，助理工程师，研究方向为石油化工炼制。