常減壓裝置受原油劣質化的影響及應對對策

李嘉驪

（山東濱化濱陽燃化有限公司，山東濱州 251800）

常減壓裝置受原油劣質化的影響及應對對策

李嘉驪

（山東濱化濱陽燃化有限公司，山東濱州 251800）

由于原油劣質化已經逐漸影響到人們的生活、經濟，尤其是對于煉化行業而言，因而其相關的影響及對策逐獲得到人們的關注。

常減壓裝置；原油劣質化；影響；對策

1 常減壓裝置受原油劣質化的影響

1.1 加劇塔頂的腐蝕

據了解，自2012年以來，常減壓裝置已先后出現了3次的空冷管束泄漏現象，且其全集中于塔頂的低溫部位；究其緣由，主要是原油中硫化物、氯化物等成分在有冷凝水的條件下可形成酸性環境，進而對其設備造成破壞，從而出現腐蝕。在相關的研究中指出，原油中的鹽類成分，例如硫化物、氯化物在一定適宜的水和溫度的條件下可發生強烈的反應，例如產生HCI、H2S等，進而隨意揮發，并進入塔頂的冷卻系統；一旦冷凝區有液體水出現，則可立即溶于水，并形成強烈腐蝕物，從而不斷加劇塔頂的腐蝕[1]。

1.2 直餾柴油的酸度超標

通常情況下，直餾柴油的酸值會隨著其加工所用原油的酸值發生變化，因而，原油的酸值越高，則直餾分油的酸度也越高；而這，也正是可直接影響成品柴油酸度的重要因素之一。由于常減壓裝置的蒸餾是一個物理過程，因而在一定程度上并不能實現脫除或減少酸性物質的目的，因此其存在的酸性物質只能隨著餾分的輕重行重新的富集與分配工作；長期以往，會導致直餾柴油出現酸度嚴重超標的現象，進而腐蝕設備，給后續的柴油調和帶來嚴重的影響。

1.3 加熱爐出口的泄漏點增多

在相關的統計與調查中發現：2013年，常減壓裝置的第三個常壓爐路出口經常性出現熱偶焊縫的滲油，而其第四個減壓爐的進口也連接性出現焊縫滲油；且其發生的區域主要是在高溫液相與氣相混合的區域，因而可判定這些區域主要是受高溫環烷酸的腐蝕影響。

1.4 減壓塔的高溫部分減薄

2013年，在我廠裝置測厚的工作中發現：減壓塔高溫部位的壁厚出現一個較為突出的特點–均勻減薄，其部位主要集中于減五線、循環油、清洗油以及減壓塔下部等區域，均是溫度基本處于250～380℃的地方；經過專業性人員分析，其產生主要是由硫化氫所致，而在原油中，含有有機硫化物的成分不占少數，其均可在熱分解的條件下分解出硫化氫來，進而造成設備的高溫硫腐蝕，同樣給我廠的今后常減壓裝置的安全性、運行性造成影響。

2 應對對策

2.1 合理優化摻煉比例

常減壓裝置的摻煉原油實際上是一種混合原油，但是由于其混合中各種原油的性質存在著較大的差異，因而把握摻煉比例尤為重要；因此，可基于裝置的特點，選取適宜的原油調和比例，進而防止原油中硫、酸物質的協同效應影響性。

2.2 改進工藝防腐

由于造成常減壓裝置塔頂冷凝系統的低溫部位出現腐蝕的主要原因在于原油中硫化物和氯化物的受熱分解產物–HCl、H2S，以及冷凝水的形成條件；因而可以從這一系列對象入手，從而減輕設備的腐蝕形成性。為了解決這一問題，我廠曾在2011年期間，應用超聲波破乳的方式，使得原有的破乳劑脫鹽被電脫鹽技術代替，進而降低脫鹽后的原油鹽含量；在此技術的基礎上，我們還借助“二注”的方式，即利用劑緩蝕劑，進而實現防腐工藝。在方案提出后，我們獲得了可觀的效果，但是仍不斷的在研究，于2013年間，加強對中和緩蝕劑配方的改進，使得常減壓裝置的塔頂冷凝鐵離子、氯離子的質量濃度得到控制，并在監測中發現，其成效較2012年佳，因而可在工藝防腐上不斷改進，進而不斷降低塔頂的腐蝕性。

2.3 設備材質升級

為了降低設備腐蝕的發生率，對設備中出現腐蝕較為嚴重的區域、部分的材質進行升級，也不失為一種有效的措施。早在2013年，我廠曾多次依照經濟性、安全性等原則對常減壓裝置進行大檢修，但是發現，大多部分的設備存在較為嚴重的不符現象，因而對其區域的設備材質進行升級尤為必要，尤其是遭到嚴重腐蝕的區域。例如將空冷設備的材質升級為09Cr2AIMoRe；將嚴重腐蝕部分的空冷設備材質升級為雙相不銹鋼2205；將嚴重酸影響的爐出口轉油線升級為316L等，進而降低腐蝕對設備的影響。

2.4 直餾柴油加注柴油脫酸剤

對于直餾柴油酸度超標這一問題，我廠曾在2012年提出了加注復合脫酸劑方案，即在柴油的管線部分增加靜態管道的混合器，以及增強混合的強度。為了凸顯該方案的可行性，我廠還將其改造前后的相關指標進行對比分析，其具體的比較如表1所示。

表1 脫酸工藝于改造前后對柴油酸度的影響

由此可見，直餾柴油的加注脫酸剤方法可被繼續應用于探究。

2.5 減壓高溫部分加注緩蝕劑

由于減壓高溫部位逐漸加劇減薄的致使因素為環烷酸腐蝕，因而可根據環烷酸的性質加注適宜的緩蝕劑。據了解，高溫緩蝕劑不僅可對環烷酸起到有效的抑制作用，而且還不影響到油品的質量，以及后期的工序。GX-195高溫緩蝕劑在使用后，可使蠟油中的鐵離子含量下降。由此可見，加注緩蝕劑可對減壓高溫的設備管道腐蝕起到抑制作用。

3 結語

為了進一步加強對失效現場的腐蝕機理、腐蝕規律等的研究，提高現場安全性，應該多從綜合性方向上進行考慮，例如設備設計的結構、工藝的流程、操作的參數、材料的等級等，進而制定出適宜合理地應對措施，從而為裝置的安全性、運行順利性提供保障。

[1] 劉藝.常減壓蒸餾裝置長周期運行的影響因素及對策[J].石油化工腐蝕與防護，2015，（2）：50-53.

《化工設計通訊》雜志簡介

《化工設計通訊》雜志系經國家新聞出版廣電總署批準國內外公開發行的全國性石油化工科技類學術期刊，創刊于1975年，現為月刊，由湖南化工醫藥設計院主辦，主管單位為湖南省石油化學行業管理辦公室。是2014年國家新聞出版廣電總局《第一批認定的學術期刊名單（共5756種）》中的2804號。被美國化學文摘（CA）、中國期刊網（CNKI）、中國期刊全文數據庫（CJFD）、中國學術期刊綜合評價數據庫（CAJCED）、《中國學術期刊（光盤版）》等收錄。是中國科技論文統計源期刊。

《化工設計通訊》雜志被中國知網、萬方數據、中文科技期刊數據庫全文收錄，為石油化工行業科研院所專家、石油化工大學教授、老師、學生，以及石油化工行業科技工作者刊載、交流學術成果、發表科研成果、發表學位論文、申報課題、申報中高級職稱提供一個重要平臺。

《化工設計通訊》雜志主要欄：合成氨與尿素、煤氣化與甲醇、化工教學、工業生產、勘探開發、石油工程、油氣開采、鉆井完井、化工裝備、化學工程、新材料與新技術、安全環保、化工能源、資源與環境、學術研究。歡迎投稿、薦稿！歡迎訂閱！歡迎刊登廣告！

Effects of Atmospheric and Vacuum Distillation Unit on Poor Quality of Crude Oil and Countermeasures

Li Jia-li

Due to the inf l uence of poor quality of crude oil has gradually affected people’s life and economy，especially for the ref i ning industry，so its related effects and countermeasures gradually get people’s attention.

atmospheric and vacuum distillation unit；crude oil inferiority；inf l uence；countermeasure

TE986

：B

：1003–6490（2017）04–0090–02

2017–04–03

李博（1983—），男，黑龍江大慶人，工程師，主要從事工作工藝管理。

收稿日期：2017–03–30

作者簡介： 李嘉驪（1972—），男，山東濱州人，工程師，主要從事化工生產工作。