煉油設(shè)備腐蝕與防護(hù)專題培訓(xùn)-在線瀏覽
2025-05-12 05:46本頁面
【正文】 的SO2進(jìn)一步再與氧化合形成SO3。在高溫?zé)煔庵械腟O3不腐蝕金屬，但當(dāng)煙氣溫度降到400℃以下，將與水蒸氣化合生成稀硫酸，其反應(yīng)式如下：煙氣的溫度繼續(xù)下降，當(dāng)降至150～170℃時(shí)，已達(dá)到硫酸的結(jié)露溫度，這時(shí)稀硫酸就會(huì)凝結(jié)到加熱爐的受熱面上從而發(fā)生低溫硫酸腐蝕。在發(fā)生低溫硫酸腐蝕的同時(shí)，凝結(jié)在低溫受熱面上的硫酸液體，還會(huì)粘附煙氣中的灰塵形成不易清除的積垢，使煙氣通道不暢甚至堵塞。⑴ 高溫硫化物的腐蝕當(dāng)煉油設(shè)備壁溫高于250℃且又處于H2S環(huán)境下時(shí)，就會(huì)受到H2S腐蝕，主要集中在常壓爐及出口轉(zhuǎn)油線、常壓塔、減壓爐、減壓塔、減壓轉(zhuǎn)油線等部位，近年來原油的硫含量有逐步增大的趨勢(shì)。⑵ 環(huán)烷酸腐蝕環(huán)烷酸主要存在于柴油及潤滑油中。在280℃以上時(shí)，溫度每升高55℃，環(huán)烷酸對(duì)碳鋼和低合金鋼的腐蝕速度就增加三倍，直到385℃時(shí)為止。環(huán)烷酸腐蝕的機(jī)理一般認(rèn)為是與鋼材發(fā)生了下列反應(yīng)：由于為一種油溶性的腐蝕產(chǎn)物，能被油流帶走，因此不易在金屬的表面上形成保護(hù)膜，即使已形成的FeS保護(hù)膜，也會(huì)與環(huán)烷酸發(fā)生反應(yīng)而暴露新的金屬表面，進(jìn)而繼續(xù)發(fā)生腐蝕反應(yīng)，有時(shí)腐蝕速度高達(dá)19～20mm/a。流速高時(shí)能產(chǎn)生與液流同向的溝槽；流速低時(shí)能形成尖銳的孔洞。㈠ 一脫四注1． 脫鹽脫鹽是工藝防護(hù)中最重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，目的是去除原油中引起腐蝕的鹽類。目前要求原油深度脫鹽，如脫鹽深度不夠，則不能有效去除Ca、Mg鹽類。脫鹽的效果與原油性質(zhì)（乳化液穩(wěn)定性、比重、粘度）、破乳劑、溫度、注水及電場(chǎng)強(qiáng)度等多種因素有關(guān)，一般脫鹽溫度為100～120℃，破乳劑用量50～20ppm，注水4～10%。而最容易水解的MgCl2則最難脫掉。原油脫鹽后注堿（NaOH、Na2CO3）的作用主要表現(xiàn)在三個(gè)方面：⑴ 能部分地控制殘留氯化鎂、氯化鈣的水解，使氯化氫的發(fā)生量減小。⑶ 注堿也可以中和原油中的環(huán)烷酸和部分硫化氫根據(jù)勝利煉油廠的試驗(yàn)結(jié)果，每噸原油加入18～27g Na2CO3時(shí)，塔頂冷凝水中Cl含量可降低80～85%，鐵離子可降低60～90%，即腐蝕速度降低。在有催化裂化裝置的煉油廠要求Na+的含量小于1ppm，因此，石化總公司要求停止注堿。生成的氯化氨在濃度較高時(shí)會(huì)以固體的形式析出，造成垢下腐蝕。石化總公司系統(tǒng)目前都是注氨水，國外用有機(jī)胺代替氨水受到更好的效果，因?yàn)橛袡C(jī)胺的露點(diǎn)高，可以避免在水冷凝區(qū)發(fā)生露點(diǎn)腐蝕，并且能與HCl一起冷凝，有利于中和。緩蝕劑能在金屬表面形成一層保護(hù)膜。當(dāng)溫度逐漸降低，達(dá)到露點(diǎn)時(shí)，水氣即開始凝結(jié)成液體水。隨著凝結(jié)水量的增加，液體水中氯化氫的濃度逐漸降低，pH值則逐漸升高，此時(shí)腐蝕也跟著減小。相變部位一般在空冷器入口處，空冷器壁很薄，容易腐蝕穿透。這樣既可延長空冷器的壽命，而且更換揮發(fā)線的管道也比較便宜。揮發(fā)線注入的大量的堿性水，還可以溶解沉積的氯化銨，防止氯化銨堵塞；另外大量的堿性水，一方面中和氯化氫；另一方面沖稀相變區(qū)冷凝水中的氯化氫的濃度，可以減輕介質(zhì)的腐蝕。一般鋼中含Cr 5%～13%，就有相當(dāng)好的抗硫腐蝕性。所以目前各煉油廠基本上都按加工環(huán)烷酸原油選材，見表1所示。 表2 蒸餾裝置加工高酸值原油高溫易蝕部位用材用材規(guī)定 表3 加工高酸值原油煉油裝置高溫部位推薦用材表塔頂餾出系統(tǒng)冷凝冷卻器部分煉油廠用碳鋼，部分煉油廠用188不銹鋼，但是要完善“一脫四注”工藝防護(hù)，防止氯的應(yīng)力腐蝕開裂。㈢ 其他防護(hù)方法1． 常減壓蒸餾裝置原油加工，可采用高硫高酸值和低硫低酸值原油混煉，以降低介質(zhì)含量減輕腐蝕。目前煉油廠在高溫易受腐蝕部位采用了一些措施都有利于減輕腐蝕，如減壓低速轉(zhuǎn)油線擴(kuò)徑、高速轉(zhuǎn)油線擴(kuò)大彎曲半徑，改變高速低速線的連接型式等。反應(yīng)完成后的油汽以及催化劑的混合物進(jìn)入沉降器，利用旋風(fēng)分離器實(shí)現(xiàn)二者的分離，油汽進(jìn)入分餾系統(tǒng)，而待生催化劑進(jìn)入燒焦罐，表面的焦炭燒去后進(jìn)入再生器；在再生器內(nèi)實(shí)現(xiàn)高溫?zé)煔馀c再生催化劑的分離，再生后的催化劑通過再生斜管進(jìn)入提升管反應(yīng)器如此往復(fù)循環(huán)應(yīng)用。圖 2 反應(yīng)再生部分的工藝流程2． 分餾部分將反應(yīng)后的混合油汽按沸點(diǎn)范圍分割成富氣、汽油、輕柴油、重柴油、回?zé)捰秃陀蜐{等。吸收過程的基本原理是利用氣體中各組分在液體中不同的溶解度來分離混合物。圖3 分餾部分工藝流程圖4 吸收穩(wěn)定工藝流程二、 高溫氣體腐蝕與防護(hù)1． 腐蝕概況發(fā)生高溫氣體腐蝕的主要是反再系統(tǒng)的設(shè)備。腐蝕形態(tài)為表面氧化減薄或局部穿孔。腐蝕形態(tài)為沖蝕溝槽及局部穿孔。2． 高溫氣體腐蝕的影響因素⑴ 氧
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