胡晓东（中海油惠州石化有限公司，广东惠州516086）

0 引言

近些年随着来我国工业现代化整体水平不断提升，炼油行业中设备的腐蚀难题依然相当严峻。油品质量参差不齐、劣质化严重的问题越来越突出，这也导致石油化工生产过程中需要面对更多的问题。在石油加工生产中，常减压作为龙头装置，设备一旦出现腐蚀损坏，将严重影响生产安全与效益。为了进一步分析常减压装置低温部位腐蚀防护的策略与手段，现根据具体案例分别介绍如下。

1 常减压装置低温腐蚀工况概述

现在国内大多数炼油企业加工的原油均为进口原油，原油品种多，原油性质差。我们公司二期常减压炼油装置主要加工沙中、科威特等进口原油，兼顾中国海油自产原油，由表1可以看出沙中、科威特均为高硫低酸中轻质原油，在生产中必须采取可靠的工艺助剂防腐手段才能确保装置安全运行，实现四年一修。常减压塔顶低温腐蚀，当常减压塔顶在一定温度和压力条件下第一地液态水形成时，盐酸或其他酸溶于其中形成的高浓度酸腐蚀性强，将造成非常严重的腐蚀。

表1 加工进口油品类别与性能

2 常减压装置低温部位腐蚀情况

常减压装置低温部位腐蚀的诱发因素很多，在本项目当中，油质较差是导致常减压装置低温部位腐蚀严重的主要原因。实际上，近些年来分别对项目中低温腐蚀的情况进行综合分析后发现，第一次装置腐蚀出现于常减压塔的塔盘区域，该区域出现了腐蚀变形的情况，同时包括碳钢片大规模脱落，同时内部的应力腐蚀十分严重，已经失去了金属的强度与疲劳韧性。第二次装置腐蚀出现于管束区域，该区域的设备两年就由于腐蚀无法继续使用，需要进行更换，随后半年内又出现浮头螺栓大规模断裂的情况，严重影响了生产的顺利开展。第三次减压装置腐蚀出现于常顶空冷器设备管束腐蚀，也是由于设备的入口监测腐蚀率过高而导致停工。

3 常减压装置低温腐蚀原因

3.1 硫化氢、氯化氢腐蚀

硫化氢、氯化氢腐蚀是导致常减压装置低温部位腐蚀的主要原因。通过分析本案例中出现的故障原因，大多数都是由于该腐蚀环境组合所导致的腐蚀，其中，气相部位的腐蚀往往相对较轻，而液相的部位腐蚀则相对较重。在整个腐蚀环境当中，硫化氢的腐蚀主要包括原油无机盐水解而来的各种产物，所以分解后硫化氢起到了催化的作用，而硫化氢则是腐蚀的主导影响物，而通过相互促进的方式，腐蚀会在一定阶段后加剧，进而造成更大的破坏。

3.2 原油脱后含盐量不稳定

根据事故分析结果来看，原油脱后含盐量不稳定的问题一直长期存在，由于该问题导致电脱盐后送电难度增加，此时含盐量也严重超标。随后，采取超声波破乳处理后，含盐量的平均值仍然较高，再后续技术升级过程中选择了新的脱除技术，同时更换了进口原油，这才将含盐量控制在标准范围以内。

3.3 原油有机氯与硫的影响

在几次腐蚀事件当中都存在常减压装置加工后硫含量以及有机氯含量超标的问题，其中，原油硫含量超标导致生产过程中大量的硫化物生成了硫化氢，进而在塔顶与氯化氢发生作用，配合后提升了腐蚀性能。而原油中的有机氯则在进入常减压设备后由于高温分解而形成硫化氢，与下游的装置发生反应，进而加剧腐蚀的过程。

3.4 塔顶pH控制不理想

在整个生产过程中，塔顶的pH值一直没有得到稳定，其中pH 值小于6 时，表现为硫化氢腐蚀性很强，而随着pH 值的增大，硫化氢的腐蚀性也会有所减弱。所以，pH值的不稳定也是导致腐蚀问题时常出现的重要原因。

4 常减压装置低温部位腐蚀应对策略

常减压装置低温部位腐蚀问题要想得到很好的控制，需要解决如下几个方面的问题。

4.1 构建常减压装置低温腐蚀监测系统

常减压装置低温部位腐蚀监测系统是一种综合了在线监测、化学分析等技术的综合技术体系，该体系能够直接接触实际介质，通过元器件的腐蚀情况来获得任意时间段的腐蚀速率，根据腐蚀速率直观反应到计算机系统当中，从而计算出相应的平均腐蚀强度、设备的使用寿命等内容，为促进常减压装置低温部位腐蚀防护提供必要的技术支持与参数辅导。该技术应用过程中具有灵敏度高、响应效率高等问题，同时由于可以适应于不同的腐蚀环境，提供准确高效的腐蚀防护技术，所以能够直观的应用于各种类型和规模的生产活动当中。

4.2 常减压装置防腐处理

常减压装置低温部位腐蚀防护需要强化工艺防腐与技术防腐相关环节，借助于材料防腐也可以达到防腐处理的目标。针对本案例当中第一次常减压装置低温部位腐蚀问题，后期采用了防腐蚀性能更好的材料，延长了设备的整体使用寿命。根据实际效果来看，投资回报效率良好，效益较高。通过冷换设备关注材料的经济性与稳定性的平衡，可以有效提升常减压装置低温部位腐蚀处理的整体效果。

4.3 针对项目特征采取针对性防腐策略

采取针对的防腐策略对于满足常减压装置低温部位腐蚀防腐要求尤其关键，所以需要提前做好整体分析与防腐策略的研讨，确保投资回报的效果。在本案例当中，项目原油存在乳化严重、原油含盐量较高等问题，所以需要强化原油罐区的低温破乳问题，根据操作的实际需要降低盐含量。另外，采取超声波破乳处理技术也可以满足电脱盐装置的工艺实践需求。在选择助剂时，要尽可能满足有机胺等材料中缓蚀剂来替代无机氨材料，这样就可以在回流线路上添加缓蚀剂搭配中和剂来实现防腐控制。如果单纯选择无机氨来进行注入，可能会存在PH 值过高等问题，此时硫化铵、氯化铵等物质的量会增加，从而出现结垢沉淀问题，后期一旦出现水量增加，还会电离出新的腐蚀物质，影响后续的使用性能。在常减压装置低温部位腐蚀防护管理时，应用PH值检测技术，及时发现异常并对生产环节进行调整，这样就可以在原技术基础上降低人员的工作负担，提升工艺的稳定性与技术匹配性。另外，结合本案例，建议能够积极开发原油有机氯的脱除技术，通过脱除有机氯的方式来彻底避免氯化氢对于设备产生的腐蚀影响。

5 结语

综上所述，常减压装置低温部位腐蚀问题是目前严重限制我国石油化工企业快速发展的重要因素。结合具体的案例进行腐蚀因素分析，可以了解到原油劣质化是导致出现各种低温腐蚀的关键。为了解决该问题，除了积极构建常减压装置低温腐蚀监测系统，还需要做好设备的内部防腐控制、整体设计，针对特定的项目与油品采取针对性的防腐策略，以此来最大限度的发挥常减压装置低温部位腐蚀防护技术价值，为促进行业的可持续健康发展创造条件。