孙海波, 梁东伟, 许伟伟, 韩 磊, 张 猛, 原 欣

常压塔顶系统中有机胺盐结晶风险预测

孙海波1, 梁东伟1, 许伟伟1, 韩 磊2, 张 猛1, 原 欣1

(1. 中国石油大学(华东) 新能源学院, 山东 青岛 266580;2.中国石化青岛安全工程研究院, 山东 青岛 266071)

在炼油厂中，向常压塔顶管系注入中和剂(主要包含无机氨或各类有机胺)是解决露点腐蚀的主要措施，但中和剂的种类选择不合适及其过量使用将诱发塔顶管系的铵盐或有机胺盐结晶腐蚀。为研究不同有机胺盐的结晶特性，评估塔顶管系腐蚀风险，通过实验测定了甲胺盐酸盐、乙胺盐酸盐、二甲胺盐酸盐、吗啡啉盐酸盐和4-(2-氯乙基)吗啉盐酸盐的分解平衡压力；利用Aspen Plus对注入中和胺后的常顶工况进行了相平衡模拟。结果表明，该常顶系统中不会发生有机胺盐结晶，但会发生氯化铵结晶，结晶温度(115 ℃)高于水露点温度(85 ℃)，故存在氯化铵结晶沉积垢下腐蚀风险；增加注水量至7 200 kg×h-1，水露点前移至注水点，可避免露点腐蚀，氯化铵的结晶温度降至113 ℃，增加注水量对氯化铵结晶沉积垢下腐蚀影响不大。

中和剂；胺；胺盐；平衡；热力学；相平衡

1 前 言

在常压塔顶的低温冷凝系统中常发生露点腐蚀和铵盐结晶沉积垢下腐蚀[1-4]。注中和剂是缓解露点腐蚀的重要工艺手段。氨水是工业中常用的中和剂，但由于NH3在初凝区的溶解度很小，中和效果并不是十分理想；在高于露点温度的区域，NH3与氯化氢在气相中反应生成氯化铵，氯化铵沉积在管壁上并吸收塔顶系统中的水分，形成铵盐结晶沉积垢下腐蚀。……