原油常压蒸馏塔顶部流程技术探讨

目前,原油常压蒸馏塔顶部流程多采用设置顶循环回流的同时,塔顶油汽也参与原油换热,并采用一段冷凝冷却流程。个别企业原油常压蒸馏塔顶部和塔顶油汽冷凝冷却系统,出现了腐蚀加剧的趋势。提出了取消常压塔顶循环回流,塔顶油汽采用两段冷凝冷却及热回流的工艺流程,并避免常顶油汽在第一段冷凝换热过程中有凝结水产生,以减轻常压塔顶部和塔顶油汽换热器的腐蚀。通过技术经济对比分析,探讨原油常压蒸馏塔顶部流程设置的合理性及经济性。     

常压塔冷回流段塔壁腐蚀泄漏及解决措施

处于开工末期的蒸馏装置,因掺炼大量俄罗斯原油而导致常压塔冷回流段塔壁发生腐蚀泄漏。分析认为:常压塔顶温度控制偏低和装置加工负荷维持在高位是常压塔发生腐蚀泄漏的主要原因。为确保常压塔稳定运行,对常压塔采取了带压堵漏和贴板补强应急措施,并采取提高常压塔顶控制温度、加大常压塔顶馏出线注水量等多项管控措施,效果良好。     

交叉回流

匈牙利多瑙河炼油厂在常压蒸馏装置的初馏塔与常压塔之间采用了“交叉回流”流程.将初馏塔的初侧油进入常压塔.而常压塔的塔顶一部分重汽油在冷凝冷却后作为初馏塔顶回流.前者可使常压炉负荷减少10～15%,后者有助于提高轻、重汽油的分馏精度.     

加工塔河劣质稠油的常压塔塔顶工艺防腐蚀

自2015年8月开始,中国石化塔河炼化有限责任公司常压塔塔顶腐蚀情况明显加剧,常压塔回流罐的铁离子质量浓度最高达到200 mg/L,平均10 mg/L,大幅超标,造成数台常压塔顶空冷器腐蚀泄漏,严重影响到装置安全稳定生产。针对该问题分析了常压塔塔顶腐蚀机理并提出相应的工艺防腐措施。通过塔顶化验数据到现场采样观察,分阶段采取了优化电脱盐操作、常压塔在线水洗、停运部分空冷、优化氨水及缓蚀剂注入量等措施,取得了阶段性性效果。通过进一步分析最终找出关键原因,即塔顶腐蚀环境p H值控制过高,氨水注入后容易形成氯化铵盐结晶,造成垢下腐蚀;中和缓释剂注入量过大,造成油水乳化。在逐渐降低常压塔塔顶氨水和中和缓蚀剂的加注量后,将塔顶系统p H值下调至7.5左右,常压塔塔顶腐蚀程度得到有效控制,常压塔回流罐的铁离子质量浓度降至3 mg/L以下。     

Aspen Plus模拟预测常压塔顶冷凝系统露点及pH值

基于Aspen Plus模拟,利用原油蒸馏常压塔顶系统分离罐的出料物流反推预测常压塔顶冷凝系统的水露点（958℃）。系统操作压力每升高10 kPa,水露点大约升高2℃。常压塔顶注水量控制为5000 kg/h,水露点前移至注水点,避免注水点下游腐蚀。常压塔顶冷凝系统腐蚀严重温度区域为958~102℃,冷凝液pH值在2~3之间。基于Aspen Plus模拟提出预测常压塔顶系统水露点,实现对初始冷凝水的pH值预测,为原油蒸馏常压装置的腐蚀预测与控制提供科学依据。     

蒸馏装置常压塔顶系统低温腐蚀与控制

随着原油品质的劣化,炼油装置塔顶系统腐蚀与结盐成为影响装置安全稳定运行的重要因素。基于塔河炼化常压塔顶系统操作工况及腐蚀介质情况,结合塔顶系统主要腐蚀机理及影响因素分析,采用了相应的防控措施:一方面,通过工艺流程模拟核算塔顶水露点温度,明确了塔顶操作温度控制限值,然后通过塔顶回流工艺流程优化,提高了回流返塔温度,避免了出现局部露点区域;另一方面,通过规范工艺防腐蚀操作、模拟计算适宜注水量等技术措施,有效保证了塔顶工艺防腐蚀效果。同时,建立针对常压塔顶系统的腐蚀控制回路操作窗口,对上述控制措施的主要参数形成了有效监控,提高了防腐蚀控制及管理水平,保障了装置长周期安全稳定运行。     

常减压蒸馏装置塔顶腐蚀案例分析与控制

随着国内炼油厂所加工原油密度、酸值和硫含量的不断升高,常减压蒸馏装置的初馏塔、常压塔及减压塔冷凝冷却系统的腐蚀也不断加重.由于塔顶冷凝冷却系统材质以碳钢为主,致使设备腐蚀严重,甚至过早失效,严重影响装置的长周期安全运转.目前在新建常减压蒸馏装置的设计选材上大量选用316L奥氏体不锈钢、双相不锈钢和钛材等高等级材料.文章通过对两个炼油企业常压塔顶干空冷器腐蚀穿孔、初馏塔顶油/原油换热器开裂和常压塔顶三剂注入口附近酸露点腐蚀三个失效案例的分析,找出了失效原因,给出了建议改进措施.     

常压塔顶系统腐蚀及防护技术应用研究

在石油加工工序中,常压蒸馏装置是第一道工序,是炼油厂的"龙头"装置。常压塔又是常压装置中重要的设备之一,常压塔的腐蚀与防护问题直接影响到全厂的生产。因此,为降低常压塔顶腐蚀,车间采取了定期采样分析常压塔顶酸性水质数据、常压塔顶注剂后腐蚀速率、定期测厚、通过电脱盐、塔顶注水、注中和缓释剂、控制工艺参数达到了预期目标,实现了装置的长周期平稳运行。     

蒸馏装置常压空冷器运行情况分析

Ⅳ蒸馏装置常压塔顶空冷器于2010年至2011年间频繁泄漏,文章对该组空冷器的运行、装置加工原料、工艺操作调整和工艺防腐措施的控制等情况进行了介绍,并对空冷器失效案例进行了分析,认为常压塔顶空冷器发生泄漏的主要原因为该系统的低温腐蚀、铵盐垢下腐蚀和空冷器结构原因引起的冲刷腐蚀,另外,注水不足等操作会加重其结垢并导致垢下腐蚀。最后提出了相应的措施和建议。     

浅谈常减压装置常顶回流工艺及腐蚀控制

为解决常减压装置常压塔塔顶(简称常顶)腐蚀及塔顶循环系统的腐蚀问题,将常压塔顶由冷回流工艺改为热回流工艺.改造之后,腐蚀部位发生了明显转移,其中常压塔顶换热器之后的压力管道发生了严重腐蚀减薄,另外空冷管束也发生了腐蚀泄漏,严重影响了装置长周期平稳运行.文章分别对常顶冷回流工艺和热回流工艺下发生的腐蚀现象进行分析,结合实...     

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。     

常减压蒸馏装置常顶空冷器腐蚀分析及防护

通过对某常减压蒸馏装置常顶空冷器腐蚀现场进行肉眼观察、查看堵漏和定点测厚情况,掌握了常顶空冷器的腐蚀现状。结合装置运行工况,对常顶空冷器腐蚀的原因进行了分析。最后提出防腐建议：降低热媒水进装置温度;改变空冷的进料形式,变一侧进料为对称的形式进料;加长空冷管束内插入钛管长度;加强工艺防腐措施的管理,更换常顶注缓蚀剂泵,改善注水水质,控制pH值稳定合格,减少pH值的大幅度波动;加强腐蚀监检测与检查考核。     

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。     

炼油装置上的腐蚀在线监测结果分析

中国石化股份公司广州分公司自2002年5月29日开始对炼油装置的空冷器、换热器、管线等进行了全面的腐蚀在线监测。在7月18日至8月15日期间,因设备维修而停止注氨。对上述期间腐蚀监测结果进行分析后指出;广州分公司炼油装置现行的“一脱三注”工艺防腐蚀措施可将一次加工装置“三顶”低温部位的腐蚀速率控制在0.20mm/a以下;当停止注氨时,空冷进口总管、初馏塔顶空冷器进口管和冷凝器进口管处的腐蚀速率可提高数十倍,因此一年中装置停止注氨时间不能超过15天;当焦炭塔油气管线选用Cr5Mo耐热钢时,其腐蚀速率可控制在0.152mm/a左右。     

连续重整脱戊烷塔顶空气冷却器的腐蚀及防护

针对某炼油厂连续重整装置脱戊烷塔的空气冷却器腐蚀,首先根据脱戊烷塔顶回流罐气体的分析数据,排除了NH4HS腐蚀的可能性;其次通过对工艺操作过程分析以及借鉴其他石化企业的腐蚀防护经验,确认氯化铵在空气冷却器内部沉积是脱戊烷塔顶空气冷却器A205腐蚀的原因;最后根据工艺条件和现场原料油、补充氢的分析数据进行了氯含量核算,并依据核算结果制定了防护措施:(1)脱戊烷塔顶挥发线注水,注水量约为塔顶流量的1%;(2)监测脱戊烷塔顶回流罐排出水的pH值,如果pH值低于6,在脱戊烷塔顶挥发线增注缓蚀剂。     

高桥石化3号常减压蒸馏装置腐蚀与监测

中国石油化工股纷有限公司上海高桥分公司3号蒸馏装置于2002年进行扩能改造,按加工卡宾达、利比亚和阿曼三种原油混合油(掺炼比为5:2:3)设计,未考虑酸值的影响。考虑到加工原油品种和性质的变化,装置安装了腐蚀速率在线监测系统,该装置于2004年3月停工捡修。文章对装置运行中诸如常顶膨胀节泄漏、常顶空冷管束泄漏等重大腐蚀事例以及在线腐蚀监测情况进行了介绍和分析,同时提出了改进建议。     

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。     

蒸馏装置塔顶系统低温腐蚀问题探讨

概述了蒸馏装置塔顶低温腐蚀的主要机理以及应对方法,包括露点位置的HCl腐蚀、NH4Cl盐的沉积与垢下腐蚀、溶解氧对腐蚀的加速作用以及湿H2S引起的腐蚀和开裂等。介绍了某炼油厂常压塔顶塔壁腐蚀穿孔的实际案例,分析了其HCl腐蚀的原因和过程。采取了优化电脱盐操作使脱盐率达到98.68%,稳定了脱盐效果,保证了无机氯化物的有效脱除;将塔顶回流温度从40℃提高到80℃,避免回流温度过低产生大量水分凝结;加强水样化验分析,及时从侧面了解塔顶系统的腐蚀情况,相应调整防腐蚀措施;增设腐蚀监测探针,对常压塔顶的腐蚀速率变化趋势和影响因素进行分析等一系列腐蚀监控措施以缓解塔顶低温腐蚀问题。通过上述措施的采用,有效地控制了常压塔顶系统的低温腐蚀速度。     

常减压装置缓蚀剂自动加注系统

通过在常减压蒸馏装置实施缓蚀剂自动加注系统，从而提高了常顶系统、减顶系统缓蚀剂加注的平稳率，可将缓蚀剂的加注量控制在缓蚀效果最佳的控制点。缓蚀剂自动加入通过在线测定塔顶回流罐冷凝水的pH值进行控制、调节。自动加注系统投用后，常顶V-4冷凝水在线pH测量值最高为7．9，最低为6、8；减顶V-6冷凝水在线pH计测量值最高为9.0，最低为6．2，达到了预期效果。     

蒸馏装置塔顶系统露点腐蚀与控制

结合炼油企业的腐蚀案例,论述蒸馏装置塔顶系统发生露点腐蚀的成因、机理,以及针对性的工艺防腐蚀措施。结果表明:塔顶系统在露点部位易形成"盐酸腐蚀环境",是塔顶系统最严重的腐蚀部位。结合常压塔顶塔壁腐蚀穿孔、塔盘及塔内件腐蚀案例,通过分析腐蚀原因和过程,提出将塔顶回流温度提高到80℃的工艺防腐蚀措施,有效避免此类腐蚀的发生;结合常压塔顶油气换热器管箱入口部位腐蚀案例,通过分析腐蚀原因和过程,提出将注水点前移,设置注入喷头的工艺防腐蚀措施来控制低温露点腐蚀。在合理选材的基础上,优化不合理的工艺操作是控制塔顶系统露点腐蚀的关键。