煉油廠設(shè)備腐蝕分析及維修處理方法探討

王丹陽

（新疆同益煉化工程有限責(zé)任公司，新疆 克拉瑪依 834003）

煉油企業(yè)作為國家能源發(fā)展的戰(zhàn)略組成部分，煉油廠運(yùn)行的效率與質(zhì)量，間接的影響到其他附屬產(chǎn)業(yè)。在實(shí)際煉油過程中由于工藝的特殊性，容易對煉油設(shè)備造成一定腐蝕，為了保障設(shè)備運(yùn)行的可靠性，需要對被腐蝕的設(shè)備進(jìn)行有效的維修保護(hù)。

1 煉油設(shè)備防腐工作的價值

在煉油過程中大量的活性物質(zhì)會不斷的腐蝕煉油設(shè)備，降低煉油設(shè)備運(yùn)行的可靠性與安全性，對煉油工作造成了非常嚴(yán)重的影響。當(dāng)設(shè)備腐蝕嚴(yán)重時，設(shè)備的運(yùn)行性能已經(jīng)無法達(dá)到設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)要求，此時繼續(xù)使用該設(shè)備，極易產(chǎn)生煉油事故，給工作人員的人身安全造成一定傷害。由于煉油產(chǎn)業(yè)的污染性，一旦發(fā)生爆炸或者是泄露事故，將會對周邊地區(qū)的自然環(huán)境造成非常嚴(yán)重的影響，因此在煉油生產(chǎn)過程中要重視對相關(guān)設(shè)備進(jìn)行防腐處理，提高生產(chǎn)設(shè)備的抗腐蝕性能，保證煉油廠運(yùn)行工作的可靠性與穩(wěn)定性。

2 設(shè)備腐蝕分析

2.1 硫化物的腐蝕

我國目前的原油加工水平已經(jīng)達(dá)到了國際標(biāo)準(zhǔn)，但是由于我國原油市場的需求量非常大，在原油加工過程中不能保證所有的煉油廠執(zhí)行統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，因此原油的加工品質(zhì)就會出現(xiàn)一定的問題，硫化物的含量超標(biāo)就是其中之一。

當(dāng)煉油過程中硫化物的含量不斷增加時，原油的酸性值就會相應(yīng)的增加。大量的酸性物質(zhì)游離在原油加工設(shè)備當(dāng)中，直接對相關(guān)設(shè)備造成了嚴(yán)重的腐蝕。隨著酸性介質(zhì)與設(shè)備發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，設(shè)備的內(nèi)壁會生成一層反應(yīng)物質(zhì)，進(jìn)而影響到煉油工作的質(zhì)量與效率。

若是在煉油廠生產(chǎn)之前，相關(guān)部門沒有做好設(shè)備的防腐工作，導(dǎo)致煉油設(shè)備受到了不同程度的腐蝕，就會增加設(shè)備的運(yùn)行風(fēng)險，降低煉油廠生產(chǎn)的安全性與可靠性，影響到煉油廠的生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益。

2.2 氫化物的腐蝕

氫化物是煉油過程中出現(xiàn)的一種特殊化學(xué)物質(zhì)，在高溫臨氫設(shè)備進(jìn)行原油加工處理工作時，若是沒有對臨氫設(shè)備進(jìn)行科學(xué)合理的加氫處理和析氫處理，則會出現(xiàn)氫損傷的情況，進(jìn)而導(dǎo)致了氫腐蝕和氫鼓泡的相關(guān)設(shè)備問題，直接影響到了原油的正常安全生產(chǎn)。如鋼材設(shè)備在進(jìn)行原油生產(chǎn)過程中，鋼材當(dāng)中含有的氫元素和碳化物會發(fā)生一定的化學(xué)反應(yīng)，最終形成了甲烷氣泡。當(dāng)出現(xiàn)甲烷氣泡時，鋼材質(zhì)設(shè)備的表面則會出現(xiàn)一定程度的腐蝕損壞，導(dǎo)致了鋼材質(zhì)設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和材料韌性出現(xiàn)明顯的下降，降低了煉油設(shè)備運(yùn)行的安全性與可靠性。

氫鼓泡現(xiàn)象是煉油設(shè)備當(dāng)中常易發(fā)生的一種腐蝕，必須對其進(jìn)行一定的防護(hù)處理，科學(xué)規(guī)避此類情況的發(fā)生。

在鋼材當(dāng)中的空穴由于氫原子的進(jìn)入生成了一定量的氫分子，當(dāng)氫分子產(chǎn)生之后，分子團(tuán)則不再進(jìn)行相關(guān)的移動和擴(kuò)散。而此時鋼材內(nèi)部的空虛受到了外部的壓力，從而產(chǎn)生鼓泡現(xiàn)象，降低了鋼材設(shè)備的使用安全。氫化物產(chǎn)生的鼓泡問題，不僅對鋼材料設(shè)備的表面造成了較大的損壞，并且對材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)造成了一定的損傷，嚴(yán)重影響到煉油工作的安全開展。

2.3 氯化物的腐蝕

在原油組成成分當(dāng)中無機(jī)鹽氯化物是主要的組成部分，在利用相關(guān)設(shè)備對原油進(jìn)行分餾處理時，原油當(dāng)中的氯化物質(zhì)就會發(fā)生分解反應(yīng)，進(jìn)而生成一定量的氯化氫。

在煉油過程中氯化氫物質(zhì)會與不同設(shè)備產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，進(jìn)而對相關(guān)設(shè)備造成一定的腐蝕，降低設(shè)備使用的安全性與可靠性。氯化氫物質(zhì)的生成需要一定的外在條件，在氯化物質(zhì)蒸餾處理的過程中一般不會產(chǎn)生氯化氫，當(dāng)原油的氯化物質(zhì)進(jìn)入到高溫分餾工作環(huán)節(jié)時，在高溫作用下氯化氫物質(zhì)就會產(chǎn)生，進(jìn)而給相關(guān)的煉油設(shè)備造成極大的腐蝕影響，并埋下了一定的安全隱患。因此在原油煉化的過程中，必須對氯化氫等物質(zhì)進(jìn)行一定的管理控制，避免氯化氫物質(zhì)對煉油設(shè)備造成較大的腐蝕，影響到煉油產(chǎn)業(yè)鏈的安全與穩(wěn)定。

2.4 環(huán)烷酸的腐蝕

原油當(dāng)中含有大量的環(huán)烷酸，該種物質(zhì)會不斷的腐蝕相關(guān)煉油設(shè)備，給設(shè)備的運(yùn)行安全造成非常嚴(yán)重的影響。當(dāng)煉油設(shè)備的溫度上升到一定階段時，該物質(zhì)會與硫化氫物質(zhì)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，加劇對煉油設(shè)備的腐蝕，直接影響到了煉油廠的整體運(yùn)行安全。

3 維修處理措施研究

3.1 維修處理方法

（1）當(dāng)煉油設(shè)備由于硫化物產(chǎn)生一定腐蝕時，相關(guān)的檢修維護(hù)人員可以采取“一脫四注”的工作方案，該工作方案當(dāng)中的“一脫”即對相關(guān)設(shè)備進(jìn)行脫水處理，“四注”則對其設(shè)備進(jìn)行堿氨的注入，同時注入相關(guān)的綏濁液和水分，確保被硫化物腐蝕的設(shè)備表面可以得到一定的修復(fù)。在防治該類設(shè)備腐蝕問題時，工作的重點(diǎn)是隔離硫化物和設(shè)備之間的接觸，在設(shè)備投入使用之前，可以向設(shè)備內(nèi)注入一定量的氮?dú)猓没瘜W(xué)性質(zhì)及其穩(wěn)定的氮?dú)鈱υO(shè)備內(nèi)部的氯氣進(jìn)行一定的排除，并利用清水對相關(guān)設(shè)備進(jìn)行一定的清洗，以提高設(shè)備的整體運(yùn)行質(zhì)量與安全。

（2）若是氫化物對管道設(shè)備造成腐蝕，則需要對設(shè)備的管道進(jìn)行一定的更換。由于更換的成本較高，因此在設(shè)備鼓泡問題解決時，必須采取相關(guān)的設(shè)備預(yù)防方案。在設(shè)備制作過程中可以選擇奧氏體不銹鋼材料，以提高設(shè)備的整體抗腐蝕能力，提高抵抗氫化物的防治能力。

（3）若是在煉油生產(chǎn)過程中，發(fā)生了環(huán)烷酸對設(shè)備的腐蝕，為了保障設(shè)備運(yùn)行的整體安全與可靠，需要對加工的施工工藝進(jìn)行嚴(yán)格的管理控制。同時將高溫分餾作業(yè)與環(huán)烷酸進(jìn)行很好的分類，避免兩者的直接接觸，減少或降低釋放出大量的氫化物的可能性。

3.2 反腐技術(shù)的應(yīng)用

在煉油廠生產(chǎn)過程中防腐工作的質(zhì)量，直接影響到了原油生產(chǎn)的安全與效益。在設(shè)備防腐工作開展時，不僅需要合理的引進(jìn)先進(jìn)的防腐處理技術(shù)，同時還需要不斷提高工作人員的職業(yè)素養(yǎng)，確保設(shè)備防腐工作可以落實(shí)到位。

例如，在新型設(shè)備和表面處理防腐技術(shù)引進(jìn)時，煉油廠的技術(shù)小組，則可以對相關(guān)設(shè)備的實(shí)際應(yīng)用效能進(jìn)行綜合評估，確保新型設(shè)備和表面防腐處理技術(shù)可以取得較好的工作效果，且不會對煉油設(shè)備造成負(fù)面的影響。在新設(shè)備和新工藝引進(jìn)之后，需要確保相關(guān)的工作人員可以準(zhǔn)確無誤的進(jìn)行操作，為此需要對煉油廠的相關(guān)技術(shù)工作人員進(jìn)行一定的技術(shù)培訓(xùn)，充分發(fā)揮出設(shè)備應(yīng)用的優(yōu)勢，提高煉油廠整體設(shè)備運(yùn)行的質(zhì)量與安全。

3.3 防腐監(jiān)測管理

煉油廠運(yùn)行管理時，涉及到的設(shè)備非常的多，為了保障煉油廠設(shè)備運(yùn)行的質(zhì)量，需要對重點(diǎn)設(shè)備進(jìn)行有效的監(jiān)測。在監(jiān)測工作開展時，可以采取腐蝕掛片和腐蝕介質(zhì)分析的方法獲取相關(guān)的數(shù)據(jù)信息，該工作的質(zhì)量影響因素主要是腐蝕點(diǎn)的位置選擇。若是設(shè)備腐蝕點(diǎn)位置選擇的不合理，則無法充分發(fā)揮出監(jiān)測工作的價值。

在設(shè)備腐蝕監(jiān)測點(diǎn)進(jìn)行確定時，需要專業(yè)的技術(shù)人員對設(shè)備的腐蝕信息進(jìn)行一定的分析研究，得出最易發(fā)生腐蝕的設(shè)備位置，并利用相關(guān)的監(jiān)測設(shè)備對具體腐蝕的信息進(jìn)行收集分析，根據(jù)數(shù)據(jù)分析的結(jié)果，確定對應(yīng)設(shè)備防腐處理的具體工作方案。

在煉油設(shè)備防腐監(jiān)測管理時，需要充分的利用人工智能、大數(shù)據(jù)處理、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)等高新科技的優(yōu)勢，降低煉油設(shè)備的腐蝕速率，提高防腐管理的工作質(zhì)量與效率，確保煉油廠的整體工作安全得到提高，促進(jìn)煉油廠生產(chǎn)企業(yè)效益的提高。

3.4 預(yù)防工作的開展

在煉油設(shè)備腐蝕管理工作進(jìn)行時，不能當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)嚴(yán)重腐蝕之后，才開展相關(guān)的腐蝕處理工作，此時設(shè)備的整體性能已經(jīng)出現(xiàn)了嚴(yán)重的損壞。為了避免此類問題的發(fā)生，需要提高預(yù)防管理工作的質(zhì)量。在設(shè)備運(yùn)行過程中，通過預(yù)防管理工作的開展，排除設(shè)備可能存在的安全隱患，提高設(shè)備運(yùn)行的安全性與可靠性。若是在預(yù)防工作進(jìn)行時，發(fā)現(xiàn)了相關(guān)設(shè)備存在腐蝕的潛在隱患，則可以對其進(jìn)行一定的處理，保證煉油設(shè)備運(yùn)行的安全與穩(wěn)定。

在煉油設(shè)備生產(chǎn)方案設(shè)計(jì)規(guī)劃時，相關(guān)的設(shè)計(jì)工作人員則需要考量到設(shè)備的腐蝕變化，利用計(jì)算機(jī)電腦制作相關(guān)設(shè)備的具體模型，利用數(shù)據(jù)演算的方式，預(yù)判出設(shè)備在未來使用過程中會受到怎樣的腐蝕變化。在設(shè)備設(shè)計(jì)時則可以根據(jù)預(yù)判的腐蝕趨勢，設(shè)計(jì)合理的設(shè)備方案，選擇最佳的設(shè)備生產(chǎn)制造產(chǎn)品，以保證煉油設(shè)備的質(zhì)量與性能，提高了煉油設(shè)備的整體抗腐蝕能力，促進(jìn)了工廠生產(chǎn)的效率與質(zhì)量。

4 結(jié)語

綜上所述，在煉油廠設(shè)備運(yùn)行過程中，腐蝕不可避免的影響著設(shè)備的安全，通過對設(shè)備腐蝕的誘發(fā)因素進(jìn)行研究分析，以開展相對應(yīng)的設(shè)備檢修維護(hù)工作，科學(xué)地規(guī)避管理設(shè)備腐蝕問題。