2号常减压蒸馏装置腐蚀调查及原因分析

介绍了中国石油化工股份有限公司武汉分公司常减压装置停工检修设备腐蚀检查情况,尤其是常压塔顶及其挥发系统设备H2S—HCl-H2O腐蚀、减压系统转油线和填料高温环烷酸和硫腐蚀现状。对装置运行过程中工艺防腐措施如原油电脱盐、高温缓蚀剂应用效果等进行分析评价,并从原油性质、腐蚀监测以及不同条件下的设备腐蚀机理进行探讨,强调了工艺防腐措施的有效运行和腐蚀监检测对装置长周期的重要性.     

炼油装置加热炉的腐蚀及应对措施

加热炉是炼油生产装置的主要设备之一,除了加热炉的热效率和烟气污染物排放量控制之外,随着炼油装置运行周期的延长,加热炉的长周期运行越显得重要。炼油装置加工高硫、高酸、重质等劣质原油后,结焦和腐蚀问题已成为影响加热炉长周期运行的重要影响因素之一。列举了炼油装置加热炉存在的不同类型腐蚀案例,包括蒸馏装置常压炉对流段急弯弯头腐蚀减薄、焦化装置加热炉炉管表面高温氧化硫化腐蚀、减粘加热炉辐射炉管急弯弯头冲蚀减薄、减粘加热炉热电偶护套腐蚀、加热炉烟气硫酸露点腐蚀等,探讨从选材、结构设计、生产操作、检查维护等各方面采取措施以提高加热炉耐腐蚀性,以及通过合理工艺和检查维护等确保加热炉正常运行。     

乙苯装置腐蚀分析

某公司乙苯装置经过两个运行周期及两次大检修,运行中发现装置主要存在4种腐蚀失效形态,主要有湿硫化氢腐蚀、中压蒸汽凝液冲刷腐蚀、弱酸腐蚀及加热炉空气预热器低温露点腐蚀。对此4种较为典型的腐蚀存在部位及成因作简要概括与分析：湿硫化氢腐蚀主要存在于脱丙烯系统,与催化裂化干气中的硫化氢含量有关;中压蒸汽凝液冲刷腐蚀主要存在于管线弯头部位,与选材及工艺控制有关;弱酸腐蚀主要存在于脱非芳塔塔顶冷却系统,与设备材质及塔顶气CO2含量有关;加热炉空气预热器低温露点腐蚀存在于热管预热器的烟气出口,与工艺操作管理有关。由此在加强重点部位监测、合理选材、优化工艺操作等方面提出防护对策。装置经过两个运行周期后,对于易腐蚀减薄的部位已有基础数据积累,同时也应及时关注同类装置的运行情况,保证装置长周期稳定运行。     

常压炉炉管及转油线的腐蚀

通过对常压炉炉管及转油线腐蚀情况的分析,认为该炉发生转油线腐蚀泄漏的主要原因是原油含硫量升高、冲刷加剧、材质不适合以及设备老化等。针对腐蚀的成因采取了对整个转油线进行包盒子处理、材质升级、摸清活性硫在装置中的分布情况和腐蚀规律、开展高温部位定点测厚、避免高含硫原油直接进入装置等措施。     

加工高酸原油常减压装置的腐蚀与防护

中石化某企业3.5 Mt/a常减压蒸馏装置加工多种进口高酸原油,平均酸值可达2.0mgKOH/g,在2011年和2012年进行了两次腐蚀检查。检查发现,加工高酸原油后电脱盐困难,造成常压塔顶及其冷凝冷却系统、常顶循系统腐蚀减薄严重;减压塔的减三线及下返塔部位点蚀严重,填料大面积腐蚀散落;316L材质的减压转油线也发生了明显腐蚀。腐蚀分析认为,低温腐蚀主要由原油中的盐水解生成HCl所致,若电脱盐效果差,设备有腐蚀倾向,建议将常压塔顶部筒体和塔盘材质升级为2205,且对塔顶系统必须进行在线监测和定点测厚;316L材质的环烷酸腐蚀有一定的孕育期且和加工原料性质密切相关,因此,装置每次停工都要进行仔细的腐蚀检查,及时掌握腐蚀情况,若有明显腐蚀应将材质升级为317L。     

糠醛精制装置抽出液加热炉炉管腐蚀分析及对策

介绍了糠醛精制装置抽出液加热炉的工艺特点、炉管结构和腐蚀状况。抽出液加热炉炉管急弯弯头内表面蜂窝状坑蚀及冲刷腐蚀严重,靠近外径处已形成深度约1．5mm的沟槽,最严重处壁厚仅为5．0mm。分析炉管产生腐蚀原因为：装置脱气塔停用造成系统中糠醛氧化,产生大量糠酸及焦粉;减四线原料油的酸值相对较高（0．47mgKOH／g）是炉管产生腐蚀的原因和糠醛生成糠酸的诱因;抽出液加热炉辐射室炉管弯头因材质偏低,受到糠酸和环烷酸腐蚀、焦垢下缝隙腐蚀、焦粉的冲刷腐蚀等共同作用,使炉管弯头迅速减薄。针对以上腐蚀情况,采取了对装置脱气塔进行改造、系统中加注脱酸剂、炉管材质进行升级等防腐措施。     

蒸馏装置常顶热交换器腐蚀与防护探讨

针对蒸馏装置常顶热交换器经常发生腐蚀泄漏的问题,结合装置现场的实际腐蚀与防护情况,分析了目前国内蒸馏装置常顶热交换器的腐蚀泄漏现状,从工艺、设备、腐蚀监测等方面对常顶热交换器的腐蚀防护措施及存在的问题进行了分析。结果表明,目前常顶热交换器的腐蚀机理主要为露点腐蚀和铵盐垢下腐蚀。腐蚀防护的重点是工艺防腐,应加强原油中有机氯的分析和监测,做好原油电脱盐工作,在对常顶注剂的优选、加注方式以及加入量优化的基础上,配合材质升级及其表面处理、腐蚀监测,探索热交换器泄漏的预测方法,完善常顶热交换器腐蚀预测软件,确保常顶热交换器的长周期运行。     

糠醛装置加热炉炉管腐蚀失效分析及措施

介绍了中国石油化工股份有限公司荆门分公司轻、重两套糠醛精制装置炉管的腐蚀失效问题。、通过抽出液加热炉炉管的运行状况、工艺条件、腐蚀形貌及腐蚀产物的分析发现：辐射室炉管及弯头的腐蚀泄漏主要是以糠酸腐蚀为主,由糠酸和环烷酸共同作用引起;由于炉管内介质流速和流态的影响,炉管弯头部位的腐蚀比炉管直管段严重。认为降低循环糠醛中的糠酸含量是防护加热炉炉管腐蚀的关键,并采取了一系列防腐措施：将炉管及弯头材质升级为304不锈钢;控制加热炉出口温度在（210±5）℃;新增一套溶剂回收系统;对储罐实施氮气密封保护等实施以上措施后糠醛精制装置又运行了2a。轻、重两套抽出液加热炉炉管没有发生一次腐蚀泄露情况,取得了良好的防腐效果。     

常压塔顶塔盘腐蚀原因分析及对策

某炼油厂10 Mt/a常减压蒸馏装置2009年建成投产,2019年大检修发现,常顶第1层塔盘、浮阀及常顶回流管等内件均有腐蚀现象.通过对比分析2015年大修前后装置工艺条件发现:2015年大修后原油性质变化,常顶油气HCl含量上升,同时,2015年大修开工后蒸馏装置加工负荷下降,常顶回流对塔内油气的局部降温作用更加明显,第1层塔盘靠近常顶回流出口的区域存在常顶回流的急冷作用,局部产生了液相水,在该区域塔盘及浮阀附近形成H2S-HCl-H2O型腐蚀环境.因常顶回流管线温度低,管外壁低于铵盐结晶温度,在管外壁形成NH4Cl盐沉积,导致该部位发生垢下腐蚀.为减轻常顶部位腐蚀,建议将常顶回流温度提升至90 ~95 ℃,研究将常顶回流并入顶循回流进塔的可行性,增加常压拔出率,提高常顶温度.同时,应开展原油有机氯分析攻关,掌握原油有机氯变化趋势.     

炼制海洋高酸原油常压炉管泄漏原因分析及应对措施

某公司常压蒸馏装置加工海洋高酸原油,其常压炉管出现腐蚀泄漏问题。检查炉管泄漏部位腐蚀形貌并对腐蚀原因进行了分析,结果表明:原油酸值高、腐蚀部位存在相变、加热炉超负荷、炉管材质不符合选材导则要求及原油中携带采油助剂等是炉管腐蚀泄漏的主要原因。采取炉管材质升级、按照规范焊接炉管、加强原油静置脱水、电脱盐罐定期清理、优化操作条件和稳定运行负荷等措施,抑制了炉管腐蚀。     

常减压蒸馏装置加工南帕斯凝析油的腐蚀与防护

中国石油化工股份有限公司茂名分公司3号常减压蒸馏装置配炼伊朗南帕斯凝析油后出现泄漏着火事故后,对1,2,3和4号配炼南帕斯凝析油的常减压蒸馏装置的初馏塔、常压塔和减压塔进行了检测,发现4套装置均有严重的腐蚀减薄现象。塔顶腐蚀为HCl-H2S-H2O腐蚀,而塔顶冷凝器在流速小于6 m/s时,以HCl腐蚀为主;在流速大于6 m/s时,以酸性水腐蚀为主,且腐蚀速率随流速增加而增加。对腐蚀严重的常压塔上部采用材质升级（整体内衬3 mm双相钢2205）;增加注水管对换热器进行清洗,同时更换为螺旋折流板换热器,以减少垢下腐蚀;调整工艺操作,严格控制塔顶温度和回流温度,在电脱盐后管线上按2.5 g/t油的量注入质量分数为4%的氢氧化钠等措施后,常压塔顶冷却器的腐蚀速率和污水中氯离子的质量分数均下降了80%,取得了较好效果。     

四蒸馏装置腐蚀原因分析及对策

介绍了中国石油化工股份有限公司北京燕山分公司四蒸馏装置（以下简称四蒸馏装置）的设备腐蚀情况。发现其腐蚀问题主要集中在常压塔顶、减压塔中部和部分塔顶的换热器、水冷器及空气冷却器上,并结合四蒸馏装置在该周期所加工的原油性质及工艺防腐蚀情况,对装置运行中所出现的典型腐蚀问题进行了系统的分析,认为存在腐蚀的原因有设计不足、原始设计未考虑环烷酸腐蚀、高温部位设备和管线选材偏低、水冷器防腐蚀措施不完善、防腐蚀管理存在漏洞、装置原料控制存在误区、工艺防腐蚀效果欠佳和循环水品质不好等。针对这些问题提出了加强原料控制、材质升级和＂一脱三注＂工艺防腐蚀措施以及改善循环水水质和完善水冷器防腐蚀等措施和建议。     

腐蚀在线监测系统在常减压蒸馏装置的应用

某石化公司常减压蒸馏装置腐蚀较为严重,常压塔顶汽油线出现整体腐蚀穿孔,2012年此段管线基本全线更换,减压塔顶油气线的材质也进行了升级。为了及时掌握设备腐蚀状况,指导工艺防腐措施的优化,在2012年5月装置停工大检修期间,安装了GR6000腐蚀在线监测系统。对Ⅰ套常减压蒸馏装置和Ⅱ套常减压蒸馏装置的常压塔顶、减压塔顶的腐蚀状况进行监测,在保证铁离子小于3 mg/L的前提下尽管降低注中和剂量,可将常减压塔顶冷凝水pH值控制在5~7,使装置中和剂消耗量大幅度降低。本文对腐蚀在线监测系统的应用情况进行了阐述。应用表明:该系统可实时监测设备腐蚀速率,为优化装置工艺防腐措施提供指导。     

加工海洋高酸原油常压蒸馏塔顶系统的腐蚀防护

通过对中海惠州炼油分公司常减压蒸馏装置常压蒸馏塔顶低温部位腐蚀产物和腐蚀介质进行研究,结合日常腐蚀监测和设备检修腐蚀调查结果,对海洋高酸原油加工过程中发生的常压蒸馏塔顶循换热器腐蚀泄漏,常压蒸馏塔顶管线及常顶油汽换热器的腐蚀进行研究.结果表明,腐蚀介质HCl和H2S主要来源于原油中的氯化物和硫化物在高温环境分解,提出了乙酸等小分子酸对金属设备具有较强的腐蚀破坏性,建议使用三条防护措施来控制海洋高酸原油对常减压装置低温部位的腐蚀.     

常减压蒸馏装置工艺防腐对策

中国石油化工股份有限公司九江分公司Ⅰ套常减压装置在2011年9月装置大检修期间,检查发现常压塔塔顶塔盘、回流管、挥发线和减压塔填料等腐蚀较为严重.通过分析腐蚀机理,确定了其主要腐蚀类型为低温HCl-H2 S-H2O腐蚀和高温硫腐蚀、环烷酸腐蚀,并提出针对性措施：优化电脱盐操作,降低脱后盐含量;根据装置现场情况,优化防腐剂的注入点和注入流程;实施探针在线监测系统,实时监控和掌握装置易腐蚀部位的腐蚀速率.通过以上几个措施,有效减缓装置腐蚀程度,延长装置运行周期.     

环烷酸对减压塔顶空冷器腐蚀的影响及对策

通过分析减压塔塔顶空冷器腐蚀特点,发现减压塔顶空冷器腐蚀非常快,减顶切水铁离子质量分数随时间大幅上升。确定了减压塔顶空冷器腐蚀加剧的主要原因是加工原油的劣质化,特别是高酸原油。环烷酸是造成常减压高温部位腐蚀的主要原因。结果表明,当减压塔塔顶温度超过120℃时,部分小分子环烷酸以及由环烷酸分解产生的小分子羧酸进入塔顶冷凝冷却系统,加剧了空冷器的腐蚀。通过降低减压塔塔顶温度,调整工艺防腐蚀措施,减压塔塔顶切水铁离子质量分数降至3 mg/L以下,塔顶空冷器的腐蚀得到有效的控制,换热器、管线等腐蚀明显降低。     

常减压蒸馏装置常顶系统的腐蚀与防护

随着加工原油劣质化程度的加重和开工周期的延长,设备的腐蚀必呈加剧趋势。中国石化上海石化股份有限公司8 Mt/a常减压蒸馏装置2005年2月投产至今,常顶系统的设备和管线出现了不同程度的腐蚀,常压塔上层塔盘、塔顶空冷器、塔顶油气管线均曾因腐蚀而失效。从原油性质、工艺防腐、材质使用情况等方面分析了腐蚀的主要原因,并试图通过及时调整"一脱三注"、改变空冷器管束内衬形式、使用复合搪瓷管件、运用在线监检技术等手段的来减缓设备管线的腐蚀,同时强调加强工艺防腐、提高材质等级、重视原油混配和开展监检测等工作的重要性。     

常减压蒸馏装置长周期运行腐蚀分析与防腐蚀策略

针对2号常减压蒸馏装置2016—2020年生产运行期间加工原油和腐蚀监检测情况,结合大修期间腐蚀检查发现的问题,综合分析了主体设备腐蚀的现状,评价了工艺防腐蚀的控制效果,分别从原油质量控制、深度电脱盐、工艺防腐蚀管理、腐蚀监检测等方面提出了下周期装置的防腐蚀策略,从而确保常减压蒸馏装置长周期安全稳定运行.