李海林 王彥龍 趙曉曉 王林濤 吳蘇革
(中國石化海南煉油化工有限公司,海南洋浦 578000)
重油催化裂化裝置設備腐蝕調查與應對措施
李海林 王彥龍 趙曉曉 王林濤 吳蘇革
(中國石化海南煉油化工有限公司,海南洋浦 578000)
隨著我國石油化工產業的迅速發展,對重油催化裂化裝置設備的重視,但是隨著重油催化裂化裝置中原料中不斷增加硫的含量,以及原料的質量逐漸傾向劣質化,加劇了重油催化裂化裝置設備的腐蝕性,給該裝置設備的長期安全穩定運行帶來嚴重的威脅。因此做好重油催化裂化裝置設備的防腐蝕措施是目前煉油企業首要解決的問題。本文主要分析調查重油催化裂化裝置設備的腐蝕性情況,并提出具體的重油催化裂化裝置設備防腐蝕應對措施。
腐蝕性調查;重油催化裂化裝置設備;應對措施
在石油化工行業中重油催化裂化裝置設備發揮著重要的作用,但該裝置設備在最近幾年遭受到嚴重的腐蝕,嚴重影響了其正常運行,在使用過程中也加大了污染物的排放,對大氣造成了污染。因此,相關工作人員應做好重油催化裂化裝置設備的腐蝕性檢查工作,提高對裝置設備防腐蝕工作的重視,根據實際情況做出具體的應對措施,改善重油催化裂化裝置設備的防腐蝕性能。
主要對重油催化裂化裝置停止工作期間對其冷換、容器、塔類設備進行腐蝕性調查,根據裝置設備的腐蝕情況進行深層次分析,以便于及時發現設備中存在的安全隱患,做出有效的解決措施,保障重油催化裂化裝置設備的安全運行。
1.1 重油催化裂化裝置冷換設備的腐蝕調查
從重油催化裂化裝置冷換設備的腐蝕調查的結果顯示來看,結焦皮和油渣僅堆積在個別流速較慢、冷換設備的死區中,總體的冷換設備的腐蝕還是相對較輕,但是也存在一些外壁不光滑的管束,嚴重的導致淺坑出現穿孔現象。具有代表性的就是一中冷卻器,腐蝕較為嚴重。還有材質為09Cr2AlMoRe,出現很多淺坑,腐蝕相對比較嚴重[1]。
1.2 重油催化裂化裝置容器設備的腐蝕調查
從重油催化裂化裝置容器設備的腐蝕調查的結果顯示來看,水洗水罐、粗細油罐和細粉儲罐的腐蝕情節較為嚴重。水洗水罐設備的表面產生了致密的褐色垢物,垢物下的蝕坑較重。粗細油罐設備的表面產生了1mm的黑褐色垢層,垢物下的蝕坑較輕。細粉儲罐設備結垢較為嚴重的部分是罐底表面,出現5mm厚度的銹紅色污垢,垢物下的蝕坑較輕,但是焊縫的腐蝕情況較重[2]。
1.3 重油催化裂化裝置塔類設備的腐蝕調查
從重油催化裂化裝置塔類設備的腐蝕調查的結果顯示來看,大部分的塔類設備的腐蝕情節較輕,只有少數的吸收性能較差的設備內表面腐蝕情況較為嚴重。如分餾塔設備的塔壁、塔盤、塔頂出現10mm厚度的黑色疏松油垢沉積現象,另外沉積的油垢下面還出現了0.1-0.2mm的蝕坑,塔盤的浮閥也有脫落的現象;再吸收塔設備的支梁、降液板和塔壁的表面出現紅褐色銹垢,銹層下面也產生了大量的淺坑,塔盤氧化現象嚴重[3]。
根據重油催化裂化裝置設備的腐蝕性調查可以看出,重油催化裂化裝置設備的整體腐蝕現象相對比較嚴重,因此根據設備的腐蝕情況,提出以下三點應對措施,維護重油催化裂化裝置設備的安全運行。
2.1 重油催化裂化裝置設備中熱水系統的腐蝕應對措施
重油催化裂化裝置設備中熱水系統的防腐蝕應對措施主要是采用亞硫酸鈉和聯氨等化學脫氧劑。聯氨的強堿性和還原性能極強,能夠和水中的溶解氧產生化學反應,分解出水和氨氣。如O2+N2H4→N2+2H2O。另外聯氨還能夠和金屬氧化物發生化學反應,生成一種氧化物保護膜,防止重油催化裂化裝置設備遭到金屬的腐蝕。尤其是在低溫的情況下,這種防腐蝕效果更加明顯。
2.2 重油催化裂化裝置設備中低溫濕硫的腐蝕應對措施
重油催化裂化裝置設備中低溫濕硫的腐蝕應對主要從工藝保護和選材兩方面進行。從工藝保護方面來說,可以通過使用添加緩蝕劑來進行低溫濕硫的防腐蝕工作,多硫化銨和多硫化鈉是比較常用的緩蝕劑,在使用中要注意對其防氧,一旦與氧氣接觸進行化學反應會造成泵閥的堵塞。但使用較為廣泛的是成模性緩蝕劑。選材上的控制主要是根據不同的腐蝕環境選用不同的坑體材料。如在大于50mg/L的硫化氫濃度環境中,則選用小于等于414MPa抗拉強度的碳錳鋼材料或碳鋼材料;或在大于20mg/L氰化物和大于50mg/L的硫化氫濃度環境中選用+0Cr13碳錳鋼復合鋼板。
2.3 重油催化裂化裝置設備中的高溫硫的腐蝕應對措施
由于重油催化裂化裝置設備中原料的硫含量相對較低,因此,目前重油催化裂化裝置設備高溫部分的腐蝕情況相對比較輕,但隨著加工原油品種的不斷更新,其品質發生了劣化,增加了原油中的硫含量,造成了重油催化裂化裝置設備的高溫部位的嚴重腐蝕,而對其防護主要是在選材方面進行控制,選擇不低于11.7%含銘量的材料,增加重油催化裂化裝置設備的耐腐蝕性能。
綜上所述,重油催化裂化裝置設備出現的腐蝕現象比較嚴重,且造成重油催化裂化裝置設備的腐蝕原因復雜多樣,因此在做好重油催化裂化裝置設備的防腐蝕工作時要考慮周全,針對裝置設備的不同腐蝕原因,采取切實有效的應對措施,保障重油催化裂化裝置設備的長期安全穩定運行,降低因重油催化裂化裝置設備腐蝕而產生的經濟財產損失。
[1]李佳金.南充煉油廠催化裂化裝置經濟運行管理研究[D].中國石油大學(華東),2013.
[2]蔡開鵬.催化裂化裝置長周期運行的經驗探討[J].中外能源,2013,03:89-95.
[3]車建鵬.延安煉油廠催化裂化裝置腐蝕監測系統應用研究[D].西安石油大學,2014.