王海博，李 云，欧阳文彬，程光旭，张耀亨, 李欣昀

(1. 西安交通大学 化学工程与技术学院，陕西 西安 710049；2. 中国石油 兰州石油化工公司研究院，甘肃 兰州 730060)

原油蒸馏常减压装置塔顶腐蚀的直接原因是塔顶介质中的酸性物质包括无机强酸(HCl)、有机酸(甲酸和乙酸等)、弱酸(CO2和H2S等) 在一定条件下与金属材质发生电化学作用。常减压塔顶的酸性物质在塔顶露点条件下HCl对总酸值贡献最大(95%)[1-2]。HCl极易溶于水并在水中完全电离，露点条件下冷凝液的pH值甚至低于1[3-4]，所以HCl是引起水露点腐蚀的主要因素。Kivisäkk[5]和Cypriano等[6]模拟塔顶冷凝系统环境实验，结果表明，初始冷凝液中的HCl浓度远高于最终冷凝液的浓度，所以露点区域的腐蚀最严重。因此，深入研究原油蒸馏塔顶冷凝系统的露点腐蚀以及相应的腐蚀关键因素，不仅对减轻原油蒸馏装置的腐蚀具有重要的工程价值，而且对整个炼油厂的安全、高效和长周期运行具有十分重要的意义[7]。笔者利用Aspen Plus模拟软件建立离子平衡模型预测HCl、NH3等气体存在时的原油蒸馏常压塔顶冷凝系统水露点，并预测冷凝液的pH值。

1 常压塔工艺参数

某炼油厂原油蒸馏装置加工长庆、牙哈和吐哈的混合原油，生产能力为5.0 Mt/a，混合原油的密度为850.2 kg/m3。利用化工流程模拟软件Aspen Plus对原油常压蒸馏装置的工艺过程进行模拟，表1 为常压塔物流流量和温度的实际工况与预测值。从表1可以看出，模拟的物料衡算基本符合实际工况。Aspen Plus模拟的塔顶油气基本性质数据见表2。……