李俊 馬述
摘要:針對煉油廠內催化裂化設備的腐蝕問題,結合我國煉油廠內催化裂化設備的使用現狀,對引起催化裂化設備腐蝕的原因進行深入分析,對設備的腐蝕問題進行分類,并從多方面出發,提出有效的防腐措施,為保障催化裂化設備的運行安全奠定基礎。
關鍵詞:煉油廠;催化裂化;設備腐蝕;應力開裂;應對措施
對于煉油廠而言,對原油進行催化裂化處理是生產成品油的重要措施,通過原油的催化裂化可以產生多種類型的產品,因此,催化裂化設備在煉油廠內十分重要。但是由于受到多種因素的影響,催化裂化設備不可避免的會出現各種類型的腐蝕問題,腐蝕問題的出現不但會使催化裂化設備的使用效率降低,同時還可能會引發各種類型的安全事故,降低設備的使用壽命[1]。
1 煉油廠催化裂化設備腐蝕原因分析
1.1 硫腐蝕
在對原油進行催化裂化處理的過程中,不可避免的會出現大量的H2S物質或者其他類型的硫化物,當設備內不存在水分時,這些物質并不會對設備產生腐蝕,但是催化裂化設備內的相變位置非常容易產生水集,在這些位置處,H2S物質會和水資源相互結合,進而對設備產生硫腐蝕,對于催化裂化設備而言,最容易出現硫腐蝕問題的部位出現在分餾塔的頂部以及回流管道內。
1.2 應力開裂
催化裂化設備一般都是在高溫高壓作用下運行,高溫高壓作用會產生較大的熱應力,進而使得設備在焊縫位置出現嚴重的開裂問題。引起該種應力開裂的原因較多,設備中各結構之間存在較大的溫差、不同位置處的金屬膨脹系數存在差距都會引起應力開裂問題,催化裂化設備中最容易出現應力開裂的部位位于各部件的連接處、各部件與設備殼體的連接處,應力開裂是威脅設備運行安全的主要原因[2]。
1.3 冷卻水腐蝕
在催化裂化設備運行的過程中,需要使用冷卻水對設備進行冷卻處理,防止產生嚴重的熱應力,但是,由于冷卻水中含有大量的雜質、鹽類以及微生物,這些物質的存在都有可能會對催化裂化設備產生腐蝕問題,同時,冷卻水的腐蝕問題還與水的流速、溫度以及水質有關,當冷卻水的溫度偏高、溫度較快、水質較差時,則冷卻水腐蝕問題越嚴重,該種腐蝕最容易出現在冷卻水管道中。
1.4 其它腐蝕
事實上,催化裂化設備出現的腐蝕問題相對較多,可以將一些少見的腐蝕問題歸結為其它腐蝕,但這些腐蝕問題也會對設備的運行產生較大的影響[3]。例如,如果催化裂化設備的焊接質量相對較差,在焊接位置處存在大量的雜質,此時,在焊接位置處就會出現嚴重的腐蝕問題,一般情況下,該種類型的腐蝕問題大多數都是由于施工質量低下且沒有得到有效的控制所引起。
2 煉油廠催化裂化設備腐蝕應對措施
2.1 工藝防腐
對催化裂化設備實施工藝防腐的主要措施有三種,分別是藥劑工藝防腐、操作工藝防腐以及水質控制。首先,在藥劑工藝防腐方面,可以在催化裂化設備中加入一定量的緩蝕劑,但是需要對緩蝕劑的類型進行合理的優選,在保障防腐質量的同時,必須保證緩蝕劑不會對催化裂化工藝產生影響;在操作工藝方面,由于催化裂化設備的平穩性也會對腐蝕產生一定的影響,因此,在對設備進行控制的過程中,需要保證設備不會出現嚴重的溫度以及壓力波動問題,在容易出現腐蝕開裂問題的部位,應做好專門的防腐措施;在水質控制方面,需要定期對冷卻水進行檢測和控制,保證冷卻水的質量,防止出現冷卻水腐蝕問題。
2.2 材質升級
針對催化裂化裝置的腐蝕問題,改進催化裂化設備的材料、對材質進行必要的升級是一種較好的措施。催化裂化裝置材料的升級必須滿足相關標準要求,同時,在材料升級之前,需要對裝置進行全面的腐蝕檢查,進而優選出最佳的裝置材料,進而避免出現高質低用問題。另一方面,為了保障煉油廠的經濟利益,可以對催化裂化裝置的部分部件進行材料升級,避免出現全面升級所引起的經濟負擔。在設備運行的過程中,也需要對其進行實時檢查,以便及時發現問題并采取一定的措施解決問題。
2.3 質量控制
催化裂化裝置的質量控制主要是從施工質量入手,對焊接、安裝、加工等環節入手,對質量進行控制,對于存在涂層的部位,需要對質量進行控制,防止因設備過熱問題引起涂層脫落,進而引發設備腐蝕問題。在裝置檢查的過程中,需要對檢查過程進行控制,防止產生設備裝置碰撞和劃傷問題。對于容易出現應力開裂的位置,需要對焊縫進行熱處理,進而對裝置進行應力控制。
3 結論
綜上所述,對于催化裂化設備而言,腐蝕問題是威脅其運行效率、使用安全以及使用壽命的關鍵所在,因此,十分有必要對其腐蝕問題進行合理的控制。通過研究發現,催化裂化裝置的腐蝕可以分為四種,分別是硫腐蝕、應力開裂、冷卻水腐蝕以及其它腐蝕,相關工作人員可以從工藝防腐、材質升級以及質量控制三個角度出發,采取必要措施,解決催化裂化設備腐蝕問題,保障設備運行安全。
參考文獻:
[1]趙敏.催化裂化裝置腐蝕原因分析及防護建議[J].石油化工設備,2017(05):75-81.
[2]熊敏智.重油催化裂化裝置設備腐蝕調查與應對措施[J].化工管理,2015(6):175.
[3]陳風珠.煉油廠催化裂化設備中的濕硫化氫腐蝕與應對措施[J].開封大學學報,2011,25(3):91-93.