加氢裂化装置腐蚀分析和防腐对策

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摘　要：近几年随着我国石油企业的迅速发展和技术的提高，我国已经成为一个出口石油的大国，虽然数量增加了但是质量下降了不少，在石油成产和储藏中，有些环节需要我们必须加强注意流程和技术手段。加氢裂化装置就是其中之一，在加氢裂化原料中质量不断下降，原料的纯度也在逐年减少，原料逐渐少质化、劣质化，相继带来的3种不利因素，可想而知对石油的质量和企业的经济效益和信誉程度都有相当大的影响。首先是变质原料对裂化装置的腐蚀程度增加了，体现在裂化装置上尤其是氢气阀门内漏造成氢气的大量浪费；其次是在被腐蚀后的裂化装置比较容易结成污垢和残留结，对原料油高压换热器运行带来潜在的不利因素；还有就是由于原料的纯度下降影响了浓度自然而然的使用的燃料用量要上升很多。因此石油企业要高度重视加氢裂化装置的防腐问题和积极采取措施实施防腐对策，来节省能源的浪费和对加氢裂化装置的长周期运转和使用。文章本着能源节省和经济效益的原则对加氢裂化装置进行了防腐分析和提出了防腐的措施。

关键词：加氢裂化装置　防腐现状和问题　防腐措施

一、加氢裂化装置防腐的现状

在我国的加氢裂化装置的防腐措施还不是足够发达和满足现在的技术要求，近年来，截止到2009年底,我国石油化工企业共有加氢裂化装置20套。其中对装置的腐蚀较多和比较特殊的是连多硫酸应力腐蚀开裂，这种腐蚀与晶间腐蚀密切相关，要产生连多硫酸应力腐蚀开裂的介质环境，前提必须达到一定的酸度和温度才可能发生，这在石油生产和运输和储藏中也是比较容易出现的腐蚀。下面是我国目前对加氢裂化装置的防腐现状，分析本段可以发现现状中防腐出现的一些问题和纰漏。

1.在中国早期的研究报告表明装置被腐蚀的严重程度与装置内所接触的化学组成成分有关系。当化学成分是酸性或碱性就会加快装置的腐蚀速度，而酸性和碱性腐蚀物的浓度又会影响腐蚀的速度和程度。因此必须注意的是石油在加氢裂化装置中的酸碱程度。

2.在石油进入到加氢裂化装置中的时候，随着石油的温度和化学成分在空气中会发生变化和转化成一部分氰化物和H2S以及其它化合物，这些副反应产物也具有腐蚀的功能。在许多加氢裂化装置中，氰化物就是存在于副反应产物的物流中，装置原料的氮含时高特别易于形成适度数量的氰化物。在装置里如果出现任何一点氰化物的话，腐蚀率就加剧上升。所以氰化物很可能对加氢裂化装置的腐蚀有很大的影响。

3.在加氢裂化装置中所存在的氧也能大大地加速腐蚀的程度和速度。当Kp值高时，这样的腐蚀最严重。虽然在平常的环境下氧能使得原来形成的硫化铁氧化皮脱落（不粘合），但是在微量氧存时所生的腐蚀作用机理我们还不清楚。除了这些氧还能分解多硫化物的防腐剂，从而生成元素硫以及也许还有其它的腐蚀反应的产物。

4.水对加氢裂化装置的腐蚀也有很强的影响，因为在一个完全干燥的系统当中，由于硫氢化氨晶体的沉集，加氢裂化装置不会迅速结垢和被腐蚀。有水的参与就会加速腐蚀和腐蚀的程度。

5.高温状态下的氢腐蚀。氢气在常温下对普通碳钢没有腐蚀的功能，但是在高温、高压的状态下则会产生腐蚀的现象，使加氢裂化装置的机械强度和塑性精度降低。避免高温氢腐蚀，加氢装置高温、高压、临氢部分的设备、管线多采用合金钢或不锈钢。

6.湿硫化氢对加氢裂化装置的腐蚀。湿硫化氢的腐蚀是指温度较低并且含水部位的腐蚀，包括高压空冷、高压分离器、脱丁烷塔塔顶系统、脱硫系统等部分。湿H2S的腐蚀形态主要有：电化学腐蚀引起的表面腐蚀；H2S腐蚀过程中，产生氢原子引起的氢脆、氢裂；硫化氢引起的应力腐蚀破裂。

二、防腐措施

针对这种腐蚀的原因，就要分析出腐蚀的对策，才能确保加氢裂化装置的使用安全性。

1.针对硫化氢的腐蚀情况，在浓度不高时，使用普通碳素钢，适当加大腐蚀裕度，在设备制造及施工中进行消除应力处理；当硫化氢浓度较高时，选用抗H2S腐蚀材料，或对设备内壁进行内喷涂处理。

2.针对氧气腐蚀的现象要注意加氢裂化装置的通风和干燥处理以免发生氧化反应。保持装置内部的干燥和一定的压强。

3.在加氢裂化装置的设计的各个环节里，在材料上应该选择防腐性能较好的材料，设计性能上应该有防腐的条件和性能，要全面保证加氢裂化装置在防腐性能上的安全可靠性。

4.加氢设备要经常清洗。加氢装置高压部分的设备及部件，在使用之后应用碱液进行清洗，以避免使用残留液在接触空气后发生腐蚀，损坏设备。另外，高硫系统的设备主要是后处理部分在打开前应用水进行冲洗，以避免硫化铁在空气中自燃，从而损害装置。

5.加氢裂化装置使用后要进行退油处理及吹扫装置的细小部分，清洁干净装置不受污染物的侵蚀。加氢装置停工，应将装置内的存油退出并吹扫干净，保证不留死角。

6.装置辅助系统的处理。加氢装置停工后将装置的辅助系统有工作系统和地下污水系统等处理干净，保证加氢裂化装置各个系统的干净清洁，给下次使用带来方便快捷。

三、结语

在加氢裂化装置的防腐措施上石油企业应该加强重视和实施措施来把防腐措施进行到底。并积极找出腐蚀的原因和问题出在哪里，想办法研究出问题的策略，积极实践到生产中去。加氢裂化装置的防腐即有利于能源的节省和不必要的浪费还对企业的经济效益带了可喜的效率。所以做好防腐措施的每一步不仅对企业还对社会有了更多的方便。但是做好防腐措施不是一日之事需要石油企业有足够的耐心和决心去投入到防腐措施中来。

参考文献

[1][管亚东，黄关麟，朱有志.加氢卸剂施工气防混氧供气装置设计.石油化工安全技术，1[2]孙秀敏.张敏.石油化工装置设计与安全[M]-甘肃科技.2009.25(3).

[2]孙秀敏.张敏.石油化工装置设计与安全[M]-甘肃科技.2009.25(3).