國產高溫緩蝕劑HYH-C在煉油廠的應用

秦俊嶺 徐 慧 趙起鋒 高大義 陳 超

（中海油常州涂料化工研究院有限公司，江蘇 常州 213016）

0 引言

在常減壓裝置中，當原油總酸值超過0.5mg KOH/g時，就會在210～420℃溫度范圍內出現環烷酸腐蝕[1,2]。高溫緩蝕劑是抑制環烷酸腐蝕最經濟有效的方法之一[3]。

國內某煉油廠常減壓裝置設計處理能力為100萬噸/年，實際年加工原油130萬噸，全年操作時數為8000h。所采用的工藝路線為原油初餾、常壓蒸餾及減壓蒸餾三段分餾工藝，同時在原油初餾之前設有二級電脫鹽裝置。其常壓蒸餾部分可生產輕、重石腦油及汽、柴油餾份。減壓蒸餾部分生產的直餾蠟油可作為催化裂化原料，渣油作為延遲焦化裝置的原料。裝置主要加工BZ25-1原油，該原油為低硫環烷基原油，酸值均在1.1～1.6mg KOH/g之間。由于高溫煉制過程中環烷酸對管壁的腐蝕嚴重，因此需要加注高溫緩蝕劑對常壓塔和減壓塔的抽出側線進行腐蝕防護，降低塔頂側線腐蝕造成的安全風險。

其相關側線材質如表1所示，可見該廠常減壓側線所用材質主要是碳鋼，防腐等級較低。

表1 側線材質及管內流體流量

1 高溫緩蝕劑性能

自主開發的高溫緩蝕劑HYH-C屬于磷酸酯型緩蝕劑，有良好的油溶性。在環烷酸調制的酸值為6mg KOH/g的導熱油中，添加100ppm的HYH-C，溫度高于280℃，對20#碳鋼的緩蝕率可達到95%以上。

圖1是高溫緩蝕劑HYH-C腐蝕評價實驗后的掛片對比圖。

圖1 高溫緩蝕劑HYH-C腐蝕評價實驗掛片

可以發現，未添加緩蝕劑的掛片表面已被腐蝕，顯灰白色，無金屬光澤。添加高溫緩蝕劑HYH-C的掛片表面形成了一層保護膜，在光照下顯淡藍色，掛片表面無腐蝕，有金屬光澤。說明高溫緩蝕劑HYH-C的防腐機理是成膜，能在金屬表面形成一層均勻牢固的保護膜[4]。

2 高溫緩蝕劑應用方案

2.1 加注點

在該廠的常減壓裝置上，高溫緩蝕劑采用5點加注，加注點分別為：

（1）原油換熱后，初餾塔進口，溫度為192～199℃；

（2）常二中換110/1-5后進塔線，出口溫度為319℃，換熱后進塔溫度為177℃；

（3）常底油出裝置，P112/1-2進口，常渣出裝置溫度為345℃；

（4）減二回流線，溫度為289℃；

（5）減三回流線，出口溫度為314℃。

2.2 加注量

高溫緩蝕劑的加注量主要通過計量泵出口的手閥控制，在管線根部有單向止回閥。根據定期分析的常二、減二、減三油中鐵離子濃度，適時適當調節加注濃度。高溫緩蝕劑在各管線段的加注量如表2所示。

表2 高溫緩蝕劑在各管段的加注濃度

高溫緩蝕劑總加注量在預膜時會調高到90ppm，正常期間在30～60ppm之間調整。

3 高溫緩蝕劑應用效果

圖2是高溫緩蝕劑HYH-C在現場應用期間，分別對常二、減二、減三側線鐵離子濃度的檢測值。從檢測數據可以發現，自現場試驗第一天起，常二線的鐵離子濃度一直控制的較好，穩定在1ppm左右，在試驗后期，基本控制在1ppm以下，證明高溫緩蝕劑有效的抑制了常二線的環烷酸腐蝕。減二和減三線的鐵離子濃度在試驗過程中會有所波動，可能跟原油批次變化、溫度波動及加劑濃度有關，但整體上，減二線鐵離子基本能控制在3mg/L以下，減三線鐵離子基本能控制在10mg/L以下。在試驗的過程中，在第77～82天，特意停注高溫緩蝕劑，考察高溫緩蝕劑成膜性能。從該段試驗數據可以看出，雖然沒有加入高溫緩蝕劑，側線的鐵離子濃度沒有明顯升高，說明高溫緩蝕劑在管線內壁形成了緩蝕膜層。

圖2 高溫緩蝕劑HYH-C應用效果監測

4 結語

某煉油廠原油屬于高酸環烷基原油，酸值高于1，沒有采用原油摻煉降低原油酸值，且材料等級以碳鋼和18-8為主，原油加工過程中環烷酸腐蝕較嚴重。

國產化高溫緩蝕劑HYH-C在該煉油廠常減壓裝置使用后，能保證常二線鐵離子不高于1mg/L，減二線鐵離子不高于3mg/L，減三線鐵離子基本能控制在10mg/L以下，已能滿足生產要求，達到了期望的效果。高溫緩蝕劑HYH-C有進一步推廣應用價值。