加氢精制装置高压换热器泄漏原因分析

从工艺操作及设计条件方面对中国石油化工股份有限公司石家庄炼化分公司2号加氢精制装置高压换热器E1103在装置运行期间发生两次泄漏的原因进行了分析。核算结果表明:开工期间注水量在3 t/h左右,低于7. 7 t/h,说明开工期间在换热器管束内形成了NH4Cl结晶;失效分析报告表明:换热管材质合格,换热管失效原因为铵盐与水反应形成腐蚀介质,产生腐蚀。综上分析泄漏原因:工艺反应中生成的NH4Cl或NH4HS结晶铵盐在原设计注水条件下不能完全溶解在水中,在装置运行期间造成铵盐冲刷腐蚀;停工期间换热器长期存放于有水环境中,铵盐造成垢下腐蚀的点蚀。最后从注水量、换热器线速、停工过程中优化操作以及停工后对换热器进行保护性处理等方面提出了解决措施,从而保证换热器长周期运行。     

废热锅炉省煤器管束失效机理研究

废热锅炉省煤器为余热回收关键设备,该管束在使用过程中出现泄漏,严重威胁了装置的安全稳定运行。本文采用化学成分分析、金相组织检验、扫描电镜形貌及微区能谱分析等方法对失效换热管进行研究,确定换热管外壁受到烟气低温露点腐蚀,造成管壁腐蚀减薄穿孔。     

压缩机级间冷却器管束泄漏及改进措施

某石化公司450 kt/a焦化汽油加氢装置新氢压缩机级间冷却器E306/A,在其投用1 a后换热管发生内漏,通过对该冷却器管束泄漏的原因进行分析,分析结果表明:冷却器循环水流速偏低,循环水氯离子含量、浊度和悬浮物等实际指标偏高,换热管外壁结垢,换热管腐蚀余量不足和垢下腐蚀等是导致换热管腐蚀泄漏的原因。从设备材质、换热介质和工艺操作等方面提出了相应的改进措施,基本上解决了该设备的腐蚀泄漏的问题。     

渣油加氢装置汽提塔顶空冷器的腐蚀泄漏分析

针对A炼油厂渣油加氢装置汽提塔顶空冷器(EA-3001)管束首端焊口腐蚀泄漏状况,展开了检测和分析研究,明确了管束端部胀口铵盐聚集形成垢下腐蚀是造成泄漏的原因。汽提塔上部及其冷凝冷却系统发生腐蚀的原因在于自反应系统来的反应产物中一般含有H_2S,NH_3和Cl~-等腐蚀性介质,通过加氢反应形成NH_4HS和NH_4Cl,在温度压力降到一定程度结晶析出,再加上工艺操作引起管束偏流以及露点腐蚀,导致了空冷EA-3001发生铵盐腐蚀泄漏。建议严格控制原料中的氮含量,改善空冷器前注水措施,调整好注入量,以减少铵盐的生成,保证装置的安全稳定运行。     

高压加氢裂化装置高压热交换器腐蚀分析及防护

介绍了燕山石化分公司高压加氢裂化装置高压热交换器E-3103A/B、E-3102在工艺流程中的位置、运行参数及投用后的泄漏、维修情况,通过对管束材质、腐蚀产物、形貌的化验分析及铵盐结晶温度核算,认为管束腐蚀主要是由于装置原料油中氯离子质量分数偏高,导致在高压热交换器管束内壁形成大量氯化铵,生产过程中冲洗氯化铵的注水量不够,加重了腐蚀,后续的连续注水使不锈钢换热管长时间与氯离子质量分数较高的腐蚀性溶液接触,在材料局部薄弱部位形成点蚀并发展,引起换热管腐蚀穿孔。制定了高压热交换器防腐蚀策略,即将高压加氢裂化装置原料中氯、氮元素质量分数控制在指标范围以内,间断注水控制热交换器管程压差不大于0.05 MPa,控制E-3103/B管程入口温度不超过215℃,严格按压差不大于0.05 MPa来控制水冲洗频次。运行实践表明,所制定防腐策略切实有效,对延长高压热交换器实际使用寿命,确保装置安全、稳定运行具有重要意义。     

污水汽提分凝液冷却器管束泄漏原因分析

介绍了大连石化分公司1.4 Mt/a重油催化裂化装置污水汽提单元一、二级分凝液冷却器的工艺流程及日常运行修理情况,在2012年停工消缺期间发现管束因结盐堵塞并出现大量泄漏现象,冷却器丧失冷却功能,严重影响污水汽提单元的正常运行。针对相关腐蚀情况分析了管束泄漏原因。分析得出:管内壁腐蚀为海水腐蚀,但造成管束泄漏的主要原因是氯化铵在换热管内壁形成垢下腐蚀,管束外壁则由于Cl-和H2S形成的孔蚀和点蚀综合作用导致换热管穿孔泄漏失效。针对上述原因提出了管束材质升级和加强腐蚀监测等解决措施,保证污水汽提单元的运行稳定。     

乙烯裂解气压缩机二段后冷器管束腐蚀原因分析

2016年3月,某公司乙烯裂解装置裂解气压缩机二段后冷器(E20202AM/BM)管束发生大面积泄漏,装置被迫临时停工抢修。腐蚀调查和分析认为:装置自2013年脱瓶颈改造后,乙烯裂解气压缩机二段后冷器换热管外壁一直存在以H_2S-CO_2-H_2O为主的腐蚀环境;压缩机段间注水量较大且雾化不良,冷凝液p H值较低,导致二段后冷器换热管外壁发生均匀腐蚀和点蚀,并引起泄漏;在切换真空泵冷凝器(E20225BX/E20226BX)时,因作业不平稳导致裂解气压缩机真空度波动,使得裂解气压缩机二段后冷器管束腐蚀严重部位发生破损穿孔,造成大面积泄漏。2013年改造后壳程介质流速提高以及原料中S含量较高也是导致腐蚀加剧的两个主要因素。建议控制原料S含量、加注缓蚀剂、控制压缩机段间注水量及加强系统管线腐蚀检测抑制腐蚀穿孔发生。     

焦化装置分馏塔顶循换热器管束腐蚀原因分析及应对措施

大庆石化分公司炼油厂1 200kt/a延迟焦化装置分馏塔顶循换热器E1117A/B投用不到两年,其中换热器B的管束腐蚀穿孔,出现泄漏。分析认为,换热管腐蚀穿孔,是由于管程介质中含有较高的腐蚀性元素,使管内壁产生了垢下点腐蚀所致。对新制作管束的换热管内侧采用钛纳米防腐涂料进行了防腐处理,较好地解决了该换热器管束的腐蚀问题。     

热高分气/混合氢换热器腐蚀分析与选材研究

热高分气/混合氢换热器作为加氢装置关键设备之一,长期处于高温、高压及各种腐蚀环境下。该换热器多次因铵盐堵塞换热管或垢下腐蚀致使换热管穿孔,造成装置非计划停车。文章对某高含H_2S装置热高分气/混合氢换热器(E1105)进行详细的铵盐垢下腐蚀及氯化物应力腐蚀分析,并对该腐蚀环境下换热器的选材进行研究,对材料提出具体的技术要求及腐蚀试验要求。     

连续重整预加氢进料换热器失效分析

介绍了D公司连续重整装置预加氢进料换热器E3001E管束腐蚀失效状况,并结合管束内部介质运行情况、介质腐蚀性生成等,对腐蚀失效原因进行了分析。分析结果发现,因操作失误导致流体温度低至氯化铵析出产生沉积,固态的NH4Cl一旦从含有NH3和HCl的流体中析出,NH4Cl与水反应形成酸性腐蚀环境,再加上介质流速快（甚至是涡流）造成的冲刷腐蚀,是腐蚀失效的主要原因。同时通过对比分析发现,NH4Cl的沉积等是因为操作工艺的改动导致的。因此采取了停止在E3001A/B或E3001C/D出口注水,保持E3001E入口温度为155℃,出口温度为109℃（设计要求的）;加强工艺检测,严格控制反应进料的硫、氯、氮含量,以减少腐蚀介质的产生;在R3001出口与E3001A/B/C/D/E之间加一个脱氯罐有效地去除反应产物中的Cl-,以减少氯化铵的生成等改进措施。上述措施使换热器运行良好,再未出现腐蚀症状。     

氯化物对催化裂化分馏塔的危害分析

原油质量劣化后,原油中所含氯、氮等杂质增加,会对催化裂化装置的分馏塔产生铵盐堵塞和腐蚀。该文系统分析了催化裂化装置中氯化物的来源及其产生的危害,并结合国内某炼化企业催化裂化装置分馏塔铵盐堵塞及腐蚀问题,提出在不影响催化分馏塔正常生产的条件下,通过控制原料中氯离子的来源、调整分馏塔工艺参数、调整回流分布管的结构及在洗涤水中添加缓蚀剂等措施来减缓氯化铵腐蚀堵塞问题。     

油浆蒸汽发生器管束失效分析与对策

某炼油厂催化裂化装置油浆蒸汽发生器使用10 a后,为保障平稳生产,用同一厂家生产的同型号设备进行了更换,新设备投用仅18个月,管束即发生穿孔泄漏,对装置生产造成了较大影响。通过对油浆蒸汽发生器工艺流程、设备结构、运行工况、腐蚀状况和腐蚀产物进行检查分析,确认空泡腐蚀是导致管束快速穿孔泄漏的主要原因。通过对设备运行控制和介质检测数据等相关资料对比关联,确定了换热管外壁无盐水侧空泡腐蚀发生的原因,并提出针对性的预防和改进措施。     

加氢裂化热低分气空冷器结盐腐蚀泄漏原因分析

针对加氢裂化装置低分气空冷器腐蚀状况、腐蚀机理和运行工况,结合低分气空冷管束发生泄漏的实际案例,分析计算空冷器的工艺条件以及相关腐蚀数据。通过分析,根据装置进料时氮含量的变化分别计算出氯化铵平衡常数K_p值,结合氯化铵结晶热平衡数据查询出的结盐温度与装置实际运行温度对比,找出结盐的原因及影响因素。采取在A102前定期注水、降低混合进料中的氮含量和空冷管束材质升级等控制措施以达到减缓腐蚀的目的。     

气分装置脱乙烷塔顶冷凝器腐蚀原因分析及对策

催化车间气分装置脱乙烷塔顶冷凝器E5管束腐蚀严重,多次发生泄漏。经检修发现泄漏原因主要由冷凝器E5管束循环水侧垢下腐蚀、换热管局部减薄穿孔造成。通过对冷凝器E5循环水侧水垢析出机理及垢样检验分析,找出了冷凝器E5循环水侧水垢形成原因,提出了对策,解决了冷凝器E5管束腐蚀泄漏问题。     

乙烯裂解气压缩机四段后冷器管束腐蚀原因分析

某公司乙烯装置裂解气压缩机四段后冷器管束泄漏量增大,装置被迫临时停工抢修。经分析,长期的低流速以及系统带病运行产生的恶性循环,是乙烯裂解气压缩机四段后冷器换热管腐蚀穿孔的主要原因。建议通过加强水质监测、杜绝系统长期带病运行、避免系统恶性循环、防止杂物进入循环水系统和提高循环水流速等措施来抑制换热管腐蚀。     

PS-Ⅵ重整催化剂现场应用分析

在分析历年现场操作数据的基础上,总结PS-Ⅵ重整催化剂的各项性能。结果表明:PS-Ⅵ重整催化剂具有良好的耐磨性能、水热稳定性和持氯性能;催化剂初期活性高,稳定期运行寿命长,整个运行周期内,催化剂强度能够保持良好水平;适当控制PS-Ⅵ催化剂较高的总氯含量,有利于得到更好的产品分布;重整进料中硫、氮和金属等杂质会影响催化剂性能,硫含量高时对催化剂积炭会产生较大影响,此时要考虑再生系统的烧焦能力;重整进料中的氮在反应系统中与氯发生反应生成铵盐,会对重整装置产物后分离设备和管道造成堵塞和腐蚀。     

催化重整装置的氯化铵结盐与腐蚀问题研究

由于原油加工量的增加,致使催化重整装置原料油中氯含量大幅度上升,因而造成氯化铵结盐并多次发生腐蚀泄漏事故。分析认为:预加氢进料含水从而造成H_2S-HCl-H_2O腐蚀环境和铵盐水解是造成系统腐蚀的主要原因。与此同时,提出了增设并列脱氯罐及注水系统改造等建议。     

柴油加氢精制装置热高分气/混合氢换热器腐蚀分析

某公司柴油加氢精制装置热高分气/混合氢换热器E01002换热管出现大面积内漏,混合氢窜入高分气流程内,反应器内部氢油比下降,反应器上床层下部热量无法带走,导致高温报警,装置被迫临时停工抢修。分析认为:低负荷运行下,E01002换热管内介质流速低,铵盐在弯管部位和死角形成结晶沉积;同时由于间歇注水效果差,铵盐不断沉积聚集堵塞管束,形成铵盐垢下腐蚀,也是导致E01002换热管腐蚀的主要原因;同时确定硫化物、氯化物的腐蚀同样也不可忽视。     

再生塔重沸器管束换热管腐蚀分析

简要描述了制氢装置再生塔底重沸器运行工况,通过现场检查换热管腐蚀形貌,以及对工艺介质的组成、管束的材质分析、泄漏点的腐蚀产物分析、试样的金相分析,明确了再生塔底重沸器由于装置长周期运行,水分的蒸发造成苯菲尔溶液中微量的Cl-浓度不断浓缩,形成Cl-在管板和换热管中间的缝隙富集,导致缝隙与壳体内溶液形成浓度差,从而形成缝隙腐蚀,缝隙腐蚀形成的点蚀造成再生塔底重沸器的泄漏。针对上述腐蚀分析原因,从技术及管理角度制定相应的整改措施。为消除缝隙的存在,通过技术实验,对比了管束加工制作方式的差异,指明管束制作应根据生产实际需要选择合适的加工工艺。     

分馏塔顶循环油换热器管束失效原因分析

文章对催化裂化装置分馏塔顶循环油换热器管束腐蚀穿孔原因进行了详细分析,指出换热器管外壁的腐蚀主要是H_2S-HCl-NH-3-H_2O型的全面腐蚀,管内壁主要是氯离子及氧的去极化引起的点蚀。腐蚀穿孔是由管外壁开始,并向管内壁发展,而管内壁的点蚀则加速了换热器管束的腐蚀穿孔。通过对换热器管束进行消除应力处理、采用相关“工艺防腐蚀”措施以及选用合适的耐蚀材料使腐蚀问题得到解决。