在生产过程中, 常减压装置是最容易受到腐蚀性物质侵蚀的部分, 装置被腐蚀不仅影响原油产出质量, 而且还会成为生产的安全隐患, 容易造成安全事故。所以, 针对常减压蒸馏装置的腐蚀防护是非常重要的环节, 只有弄清装置的腐蚀机理, 并采取有效的针对措施, 才能保障常减压蒸馏装置的正常使用, 从而保障原油生产的有效开展。
常减压蒸馏装置的腐蚀机理主要包括三个方面:首先, 低温轻油部位腐蚀。在原油生产过程中要进行高温蒸馏, 在蒸馏过程中就会使得原油当中的一些酸性物质挥发出来, 这些酸性物质往往以气体的形式出现, 在这样的状态之下, 气体的酸性不强, 所以对蒸馏装置的腐蚀性也不高, 基本上构不成威胁, 但是当这些气体溶于水之后, 酸性气体变成酸性液体, 这些液体的酸性要远高于酸性气体, 会对蒸馏装置造成很大的影响, 严重腐蚀机械设备。其次, 高温硫腐蚀。在原油生产过程中, 还会产生一些硫化物质, 例如有机硫化物会生成硫化氢和元素硫, 而这些硫化物质可以在碳钢表面发生化学反应, 从而直接对其腐蚀。但是在不同的温度之下其腐蚀性也是有所区别的。例如, 当生产温度达到350摄氏度而低于400摄氏度时硫元素的腐蚀性就会高于硫化氢的腐蚀性, 这时硫元素就可以直接与铁进行反应, 腐蚀设备表面。最后, 环烷酸腐蚀。在原油生产过程中还会产生另一种酸性物质, 即环烷酸。这种酸性物质也可以直接与铁反应并生成环烷酸铁, 这种物质是易溶于油的, 由于它的这种特性会加速它的腐蚀, 让更多的金属表面露出来, 进一步促进金属表面的腐蚀。
常减压装置重点腐蚀部分主要包括两部分, 即常压装置的重点腐蚀部分和减压腐蚀部分。首先, 常压装置的重点腐蚀部分主要集中在以下几个部分:塔顶挥发冷却系统, 当常减压塔的塔顶温度低于130摄氏度时, 就容易形成酸性腐蚀, 这些酸性物质就会造成一些设备的腐蚀, 例如管线、分离容器等的腐蚀;进料段。当常压塔进料段的温度约在360摄氏度, 而油的酸值在该温度下特别高, 在该温度和酸值下, 环烷酸易与钢材中的铁发生反应, 这些化学作用和机械冲刷磨损的结果使环烷酸与铁不断反应, 腐蚀不断进行;高温部位。常压蒸馏过程中温度在220摄氏度以上部位易发生腐蚀。
减压装置重点腐蚀部位主要包括减压塔及塔内构件, 减压炉转油线和减压塔顶水循环真空泵。通过对各个案例分析, 我们发现目前的防腐蚀措施主要包括材料的质量升级, 关键管线、阀门、塔内部主构架等设备更换为耐腐蚀材料。
常减压蒸馏装置在进行生产过程中涉及到许多操作工序, 而这些工序在进行过程中会造成一定的腐蚀, 所以为了更好地保障装置的正常运行, 必须针对生产工艺进行防腐工作, 从而防止腐蚀的危害, 其中最有针对性的工序就是前面的预处理:
(1) 加碱中和环烷酸。
(2) 电脱盐和水工序, 一定要达标。
实践证明, 做好这两步就能避免90%的腐蚀。
工艺防腐所涉及的内容相当广泛, 不同的生产企业对其有不同的定义, 本文中的工艺防腐主要是指为解决常减压装置系统, 以及催化裂化、焦化、重整、加氢精制、加氢裂化等装置分馏系统。
由于常减压装置设计到许多设备, 针对不同设备进行不同的防护措施, 并配备其他防腐措施, 进而更好地保护常减压装置。例如, 可以改变装置的安装结构, 传统的安装结构中多采用异种钢材结构, 而这种材料容易受到酸性物质腐蚀, 所以为了更好地保护常减压蒸馏装置, 我们可以对钢材表面进行氧化处理, 这样就可以避免装置被腐蚀, 提高装置的使用效率。
对于新建项目, 只要合理的选择性价比更高的材料, 可以把新装置建得完美, 大修周年达到15年以上。
通过以上的论述我们发现由于常减压蒸馏装置涉及到许多部分, 不同部分对酸性物质的抵抗能力不同, 在进行原油生产过程中, 由于温度不同, 酸性气体会进行不同程度的转换, 进而腐蚀装置, 所以我们必须根据不同装置的特点及生产环境的特殊性采取针对性的防腐措施。对生产工艺、材料分别采取防腐手段, 做好常减压蒸馏装置的防腐工作。为了更好地促进原油生产, 在未来发展过程中应该加强信息技术在常减压蒸馏装置中防腐工作中的应用。
摘要：原油生产过程中要进行多个步骤, 常减压蒸馏是炼油厂进行原油生产的首要环节, 会对原油生产的质量产生很大的影响。而腐蚀问题严重影响了炼油企业的发展, 其得不到良好的解决不仅会影响企业的经济效益, 甚至会造成一定的安全事故, 所以为了促进炼油企业的可持续化发展, 企业应该高度重视防腐控制, 减少企业损失。基于此, 本文就常减压蒸馏装置工艺的防腐问题进行探究, 详细论述装置的腐蚀原理以及有效的防腐技术, 旨在促进常减压蒸馏装置工艺的良好发展。
关键词：常减压蒸馏装置工艺,防腐,应用,发展
[1] 李素辉.常减压蒸馏装置腐蚀与防护研究[D].西安石油大学, 2015.
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