
腐蚀与防护
石油化工设备技术,2016,37(6)·48· Petro-Chemical Equipment Technology
加工塔河劣质稠油的常压塔塔顶,
工艺防腐问题分析及处理
吴振华
(中国石化塔河炼化有限责任公司,新疆阿克苏842000)
摘要:阐述了常压塔塔顶离蚀机理和工艺防离措施,对中国石化塔河炼化有限责任公司2015年2号常压塔塔顶铁离子波动情况开展技术分析,并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、优化氢水及缓蚀剂注入量等措施,分析造成塔顶腐蚀的关键原因是:塔顶腐蚀环境PH控制过高,氨水注入后形成氯化铵盐结晶,造成垢下腐蚀。在逐渐降低常压塔塔顶氨水并中和缓蚀剂的加注量后,控制塔顶系统适宜的pH值,使常压塔塔顶腐蚀情况得到有效控制。
关键词:常压塔工艺防腐注氨缓蚀剂垢下腐蚀
中国石化塔河炼化有限责任公司(下文简称
塔河)2号常减压装置于2010年9月建成并投产。该装置所加工原油为新疆塔河劣质稠油,经过电脱盐处理后,原油盐含量平均为9mg/L。 2号常压塔自开工以来,主要采取注氨、注水、注缓蚀剂的工艺防腐措施,装置总体运行平稳。但首2015年8月开始,常压塔项腐蚀情况明显加剧,主要表现在常压塔回流罐的铁离子含量超标,最高达到200mg/L,平均10mg/L,造成数台空冷腐蚀泄漏,严重影响到装置安全稳定生产。本文就常压塔塔项铁离子超高的原因进行分析,并对采取的措施进行简要介绍。
1常压塔塔顶腐蚀原因分析及防护 1.1常压塔塔顶腐蚀机理
炼油广常压塔塔项腐蚀是典型的HCI一H,S 一H,O型循环腐蚀。其中腐蚀介质中的HCI主要来自两个方面:一方面是原油中自带的无机盐(主要是氯化镁和氯化钙)在一定温度下水解生成:另一方面是原油在开采过程中人为加人的些助剂(如清蜡剂)中含有的有机氯化物,这些有机氯化物在一定温度下会分解生成HC1。腐蚀介质中的H.S主要来源于原油自带的硫化物分解。而H2O主要来源于原油自带的水和工艺需要注入的水。
因为HCI和HS的沸点都比较低,所以原油在加工盈数形成的HCI和H,S会伴随着
常压塔生成的油气一起聚集在塔顶。依据HCI 和HS在水中的溶解度及平衡分压,当塔顶留出物的温度降低到露点温度时,HC1会首先溶解在冷凝液的水中,并使冷凝液的pH值迅速降到3.0 以下。伴随着冷凝液的增加,HCI的溶解量也不断增加,当冷凝液达到一定量时,HS才开始在冷凝液的水中溶解,从而形成常压塔顶的HC1一 H2S-H2O循环腐蚀[1-21。其反应式为:
Fe+2HC1=FeCl, +H, FeCl,+H, S=FeS+2HCl Fe+HS= FeS+H FeS+2HCl= FeCl2 +H,S
1.2常压塔塔顶工艺防腐措施
20世纪70年代以来,全世界范围内关于常压塔塔顶的工艺防腐,主要采取的是“一脱四注” 的措施,即电脱盐改造及操作优化,在进电脱盐前原油中注NaOH,在常压塔顶注NH:、注水及注缓蚀剂,使炼厂常压塔塔顶的腐蚀基本得到了控制[31。后来考虑到Na+对下游装置催化剂活性和设备安全有影响,于是停止注碱,把“一脱四注”
收稿日期:2016-03-25
作者简介:吴振华,男,2005年毕业于中国石油大学石油工程专业,2014年考人南京工业大学化学工程专业,在读硕土,主要从事生产技术管理工作,已发表论文13篇,高级工程师。
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