張海峰
(青島石化有限責任公司,山東青島 266043)
青島石化有限責任公司8.0Mt/a 常減壓裝置,一直運行平穩。因近幾年原油品質較差、品種繁雜,含鹽含硫較高以及酸值偏高,引起塔頂冷凝、冷卻系統發生低溫HC1-H2S-H2O 腐蝕。2017年6月初,發現 HCl-H2S-H2O 對塔頂冷凝、冷卻系統的腐蝕明顯加劇,使常頂冷卻器H-1039管束腐蝕泄漏,冷凝水發黑,石腦油中含有鐵的硫化物微粒。緩蝕劑注入濃度過高,石腦油有乳化現象,直接影響了裝置的長周期運行和外送油品的質量。如何解決好生產裝置的腐蝕問題,是保證設備長周期運行的關鍵。以前常用的防腐蝕措施是各塔頂注入氨或氨水,造成氨結鹽現象。為此,2018年7月14日起改用江蘇太湖新材料控股有限公司生產的TH-AC01常減壓中和緩蝕劑,對減輕塔頂冷凝、冷卻系統的腐蝕,起到了良好的效果。
TH-AC01常減壓中和緩蝕劑是針對加工高含硫高含鹽原油帶來的腐蝕研制生產的一種可代替注氨、注緩蝕劑的復合緩蝕中和劑,具有一劑多用的特點。TH-AC01為改性有機胺類復合物,與水混溶,不含重金屬及其他對催化劑有毒的物質,在中和酸性介質的同時能夠在金屬表面形成致密的單分子吸附性保護膜,其保護膜可進一步減少由H2S、HCl 等酸性介質帶來的腐蝕。在低堿值條件下使用更能有效抑制垢下腐蝕,減少和分散污垢形成,可用于原油蒸餾、催化裂化分餾塔、焦化分餾塔等煉油化工裝置腐蝕系統的中和防腐。TH-AC01具有適量的烷基長度,注入冷凝系統后可立即進入水相,有效抑制露點及其延長區的腐蝕,對裝置油品質量及下游裝置無不良影響。緩蝕劑TH-AC01為水溶性煉油工藝緩蝕劑,對石化生產中HC1-H2S-H2O 和H2S 含量較高的生產系統,可在金屬表面形成保護膜、吸收并中和H+,達到緩蝕的目的。
TH-AC01緩蝕劑為水溶性緩蝕劑,質量指標見表1。

表1 質量指標
實驗期間,三塔塔頂只改變緩蝕劑品種,其余不變、均按正常狀態運行:
脫后原油含鹽量≤5mg/L;
塔頂揮發線冷凝水pH 控制在7.5~8.5(均用1.0%~1.5%氨水調整pH);
初、常頂塔頂返注水量按采出量4%~6%進行;
緩蝕效果由塔頂冷凝水中鐵離子的含量來判斷。含量越低,腐蝕越輕,緩蝕效果越好。
實驗時間為20d 左右,從2018年7月14日至8月4日。在實驗期間,每4h 分析一次塔頂冷凝水pH、每8h 分析一次冷凝水的鐵離子含量。實驗安排見表2、實驗結果見表3。

表2 實驗安排
說明:緩蝕劑注入量按原油加工量計。

表3 實驗結果
以上數據表明TH-AC01 常減壓中和緩蝕劑濃度在10~ 20μg/g、pH 為7.9~8.3時緩蝕效果比較理想。
查尋裝置操作記錄數據,統計了原緩蝕劑6月份的使用情況和TH-AC01緩蝕劑7月份的使用情況,兩者對比情況見表4。

表4 TH-AC01緩蝕劑與原緩蝕劑效果比較
1)從當前使用情況來看,TH-AC01緩蝕劑的效果優于原緩蝕劑,緩蝕劑的加注量低,三塔塔頂冷凝水鐵離子含量的合格率高。
2)加注TH-AC01緩蝕劑過程中,注入量的變化未造成石腦油與水發生乳化的現象。