空气冷却器系统铵盐沉积及影响因素研究

2012-01-13偶国富王宽心刘慧慧詹剑良

石油炼制与化工 2012年12期

偶国富，王宽心，刘慧慧，詹剑良

（1.浙江理工大学多相流沉积冲蚀实验室，杭州310018；2.杭州富如德科技有限公司）

由于原油劣质化的影响，NH4Cl、NH4HS的沉积及垢下腐蚀对加氢反应流出物空气冷却器（REAC）系统的安全运行造成了严重的影响［1－3］。找出铵盐的沉积规律，科学控制REAC系统的腐蚀，一直是炼油领域关注的热点问题。Alvisi等［4］针对铵盐沉积引起的管束失效现象，分析了沉积和腐蚀机理，提出了增设注水点和升级材质以避免系统的铵盐沉积腐蚀失效。针对REAC系统管束内的NH4Cl沉积，Toba等［5］提出通过调节注水方式和注水量来有效缓解NH4Cl的沉积问题。然而由于炼油厂操作工况多变，原料油的劣质化程度也各不相同，现实中REAC系统由于铵盐沉积造成的安全事故仍时有发生［6－7］。Sun等［8］综合热力学和离子平衡模型，建立了NH3－HCl－NH4Cl－H2O平衡体系用以预测NH4Cl的腐蚀，但却忽略了实际工况中含量较高的烃组分对平衡过程的影响。总之，已有的研究成果仅从经验角度提出了应对炼油厂铵盐沉积的措施，或从简化的理想状态研究铵盐的结晶沉积规律，目前尚缺乏必要的数据为炼油厂实施脱氯、定点测厚、注水点增设等防控措施提供科学的指导依据。本课题应用HYSYS流程模拟软件模拟分析原料硫、氮、氯含量，注水量，压力等因素对铵盐沉积温度的影响，为炼油厂REAC系统的流动腐蚀优化提供指导依据。