石油加工過程中的硫化物處理問題探討

摘 要：當今時代人們對石油的需求逐漸增多，為了讓人們的生活需求得到有效滿足，石油加工的效率大幅提高，然而因為石油加工規(guī)模的增大致使加工活動所需的含硫化物的數量增高，致使化工設備被嚴重腐蝕，給石油化工工作造成重大不良影響。因此，一直以來，石油化工公司的技術人員都十分重視硫化物腐蝕和預防問題。如何有效地進行硫化物處理對對確保石油加工是石油企業(yè)重點關注的一個問題。本文中側重對石油加工過程中的硫化物處理問題探討。

關鍵詞：石油加工;硫化物;腐蝕;防護

1 石油加工中硫化物的分類及其腐蝕程度分析

在石油中，大部分情形下硫以有機含硫化合物的方式存在，在很少情形下以元素硫的方式存在。通常而言，含硫化合物依據其性質可細分為三個類別：

1.1 酸性硫化物

酸性硫化物一般而言主要包括硫醇與硫化氫。硫醇與硫化氫的占比總體不算太高，而且大部分是在原油加工環(huán)節(jié)其他硫化物進行分解之后的產物。但是，這些物質均會對金屬進行腐蝕。其中，硫化氫的腐蝕作用更為明顯。

1.2 中性硫化物

主要包括二硫化物與硫醚，在原油中，硫醚占比很高并且在原油中的含量伴隨餾分沸點的提升而提升，大多存在于柴油與煤油的餾分中。硫醚屬于中性液態(tài)物質，具有較強的熱穩(wěn)定性，不會對金屬產生腐蝕，同時二硫化物也不會和金屬產生反應，然而其抗熱性能低，當達到一定熱度后便能夠分解為對金屬有腐蝕作用的硫醇、硫化氫等。

1.3 熱穩(wěn)定性較高的硫化物

在石油加工中，這種常見的硫化物主要是四氫化噻與噻吩。噻吩散發(fā)出一種芳香氣味，其化學物理性質和苯等物質十分近似，熱穩(wěn)定性極強，較易溶解在硫酸中。這種硫化物在原油存在較多。

總之，在石油加工過程存在著多種不同的硫化物，其共同點在于都會對設備造成腐蝕，會影響石油產品的質量，也會在一定程度上對環(huán)境造成影響。下文側重對石油加工中硫化物處理不當可能造成的危害進行分析。

2 石油加工中硫化物不當可能造成的嚴重危害

在石油加工過程中，由于硫化物可能會對加工設備造成腐蝕、對生態(tài)環(huán)境造成污染等造成不利影響。一般而言，石油加工中硫化物處理不當可能造成的危害主要包括如下幾個方面：

2.1 影響生產人員的身體健康

在石油加工環(huán)節(jié)，硫磺粉塵、SO2、H2S等物質或許給人們或者環(huán)境造成重大污染。其中，H2S有很強的生物毒性，在一般空氣壓狀況下呈現為散發(fā)臭雞蛋氣味、沒有顏色的氣體形態(tài)，和空氣相比，其密度更大，能夠在低點集聚，燃點低，其或許由石油本身含有、加工期間其他含硫化合物分解產生。

濃度較低的H2S能夠刺激人們的粘膜，讓人眼角膜受損，出現胸悶、嘔吐等不良反應。

2.2 硫化物嚴重腐蝕石油機械設備

在石油加工環(huán)節(jié)，需高度重視的一個問題是硫腐蝕問題，通常有連多硫酸腐蝕、高溫硫腐蝕、露點酸腐蝕、低溫濕硫化氫腐蝕等類別。常規(guī)情況下，含硫化合物中的硫醇、單質硫等具有生物活性的硫是對加工設備進行腐蝕的重要物質。硫化物會對金屬設備造成嚴重腐蝕，例如，在常減壓裝置中，高溫重油部位的腐蝕主要集中在常壓塔底。同時，石油產品中的硫化物在使用及儲存過程中同樣會腐蝕金屬。此外，二氧化硫和三氧化硫等遇水生成H2SO3和H2SO4會對機器零部件造成強烈的腐蝕。

2.3 污染物排放

在石油加工過程中，生成的H2S及低分子硫醇等有毒氣體會造成環(huán)境污染。含硫或者高硫石油加工期間排放的含硫的物質大致包括含硫廢水、揮發(fā)性含硫有機物、SO2 廢氣等。其中，SO2來自酸性氣回收、催化劑再次燃燒、含硫燃料的燃燒等;VOCs（揮發(fā)性有機物）主要來自各種類型的貯罐的呼吸、污水處理體系逸散、石油化工設備和管閥件泄露、裝置尾氣等;酸性廢水主要源自汽提塔冷凝等環(huán)節(jié)。

2.4 影響石油產品的品質

在石油加工過程中硫化物產生以及其腐蝕問題等都會嚴重影響油料的儲存安定性，加速成品油氧化變質，生產粘稠沉淀物。同時，硫化物還會使石油煉制工藝中的重整裝置和車輛尾氣凈化裝置中的催化劑中毒而失去活性?？傊?，在石油加工過程中，必須要針對硫化物的腐蝕問題，采取科學有效的防護措施，從而才能夠確保石油加工的效率和質量。

3 石油加工過程硫化物的防腐處理建議

在分析了石油加工中硫化物不當可能造成的嚴重危害，下文重點針對石油加工過程中的硫化物處理問題進行探討。

3.1 構建完善的腐蝕問題監(jiān)控系統(tǒng)

在石油加工期間，結合其出現的硫腐蝕的實際情況，構建完善的腐蝕問題監(jiān)控系統(tǒng)，腐蝕監(jiān)控的內容具體包含：測量最高點溫度和最低點溫度、測量冷凝水鐵離子的含量、測量測厚點，在經過全面的準確的測量以后能夠剖析出硫腐蝕的情況，能夠對其中蘊含的規(guī)律加以歸納，還能夠發(fā)現腐蝕程度嚴重的位置，便于及時采用措施對其進行處理，防止嚴重腐蝕問題的產生。監(jiān)控冷凝水中鐵離子的含量，有利于全面掌握腐蝕問題形成的原因。通過對現實的監(jiān)測情況進行剖析可知，電脫鹽操作出現變化的情況下，常壓塔內的減壓冷凝液中的鐵離子會大幅增多，該種狀況會出現較為顯著的腐蝕現象，給石油加工設備造成重大損害。

3.2 注重加氫裂化裝置的防護

應持續(xù)減小氫循環(huán)中硫化物真正的濃度，運用部分無鉻或鉻占很小比例的抗硫化氫的機械材料，另外還采用溫度保持與減小防腐速率的舉措、運用保護性剛表面的加工工藝，減小氫腐蝕的速度。另外還應當避免連多硫酸腐蝕現象的產生，盡量減少開關設備的頻次，在加工設備暫停運行時，依據實際部位的差異，采用相對應的措施避免氮氣封閉，避免形成連多硫酸，另外運用濃度為0.5%的碳酸鈉和濃度為1.55%～2%的碳酸鈉熔巖加以清潔，確保腐蝕速度有效減慢。

3.3 常減壓系統(tǒng)設備的腐蝕防護

立足于石油加工環(huán)節(jié)維度而言，選用恰當的加工工藝和加工參數，能夠減小設備的腐蝕程度，在加工時運用電脫鹽為主的“一脫四注”的防腐加工工藝，選用抗腐蝕性能突出的設備材料，應用恰當數量的防腐內審材料，選用科學的架構模式，對腐蝕程度與流動速度加以核算，而且還能夠運用陰陽極進行保護的方法，避免機械設備內電子形成定向移動模式，進而腐蝕加工設備。

4 結語

在石油加工環(huán)節(jié)，硫化物處置不當不僅會對石油產品的功能和品質產生較大影響，還會導致石油加工的總體速率減慢，導致石油加工公司的經營成本增高、利潤空間縮窄。因此，石油加工過程中，應當高度重視硫化物的處理問題以及防腐問題。本文中通過對硫化物特點的剖析與探究，提出了針對石油加工過程硫化物的防腐處理建議，以期可以促進石油加工的正常開展。

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作者簡介：

沈桐（2000- ），男，籍貫：山東省寧陽縣，學歷：本科，研究方向：油氣田開發(fā)。