常减压装置与其它炼油装置相比虽然工艺机理简单,但是其原料变化相对来说是最频繁的,又是原油炼制加工的第一道工序,因此,频繁出现腐蚀泄露问题,严重影响装置的长周期稳定运行。
随着加工量的逐年增加以及原油的深度开采,原料的劣质化也日趋明显,这给常减压蒸馏装置设备造成很大的腐蚀,面对如此复杂的原油性质,了解腐蚀机理是摆在我们科研工作人员面前的重大课题。
下面请随研究院炼油技术研究室的工程师们一起“燃烧”我们的大脑~~
原油中除存在碳、氢元素外,还存在硫、氮、氧、氯以及重金属和杂质等,这些非碳氢元素在石油加工过程中的高温、高压、催化剂作用下会转化为各种各样的腐蚀性介质,并与石油加工过程中加入的化学物质一起形成复杂多变的腐蚀环境。
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原油在加热过程中会释放HCl和H2S,大约在120℃开始,原油中的无机盐发生水解反应,且随着温度的升高迅速加快。产生的HCl和H2S进入塔顶冷凝系统遇水形成HCl-H2S-H2O型腐蚀介质。
露点腐蚀主要对初馏塔、常压塔顶部塔盘、换热器、冷凝冷却器等有相变的部位产生严重腐蚀。
02
这种类型的腐蚀随原油酸值提高和流速增大而加剧。
主要发生在常压塔柴油侧线和减压塔侧线及弯头部位,常压炉和减压炉出口附近的炉管和转油线。
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油品中H2S、元素硫、硫醇等活性硫及易分解为H2S的硫化物。这些硫化物温度>240℃,开始分解,形成S-H2S-RSH型腐蚀介质,温度越高,腐蚀越严重。
在高温下原料中的硫化物分解生成H2S再分解生成元素S,由于元素硫对金属硫化物(FeS)有很强的破坏能力,硫以先溶解后渗透的方式或直接渗透的形式穿过FeS膜导致硫在金属—界面聚集并沿金属晶界渗透,促使内硫化,同时使得FeS膜开裂、剥落、瓦解FeS膜的保护功能。
当前炼油装置一直在提倡长周期运行,而防腐工作为装置长周期运行提供基础保障。研究院的工程师们正在通过腐蚀实验弄清腐蚀机理,为制定合理的防腐措施提供可靠依据。
编辑:李荣荣│审核:汤晓峰
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