原油硫含量升高对常减压蒸馏装置腐蚀的影响及应对措施
2021-09-02吴健
石油化工腐蚀与防护 2021年4期
关键词:改性
吴 健
(福建联合石油化工有限公司,福建 泉州 362800)
随着原油硫含量逐年升高,常减压蒸馏装置的设备及管线腐蚀越来越严重[1]。为了解决这些腐蚀问题,对装置的易腐蚀部位及腐蚀类型进行分析研究,提出了相应的防护措施,并对初馏塔和常压塔顶部塔盘进行了升级改造,抑制了塔盘腐蚀,保障了装置的长周期稳定运行。
1 装置扩能改造情况
为了提高炼油厂对加工劣质高硫原油的适应能力,常减压蒸馏装置经历了多次扩能改造,加工原油中硫的质量分数已由最初设计的0.10%升高到1.80%,加工原油品种也有很大变化,具体情况见表1。

表1 装置扩能改造情况
2 装置易腐蚀部位及主要腐蚀类型
随着原油加工品种的变化以及硫含量的升高,常减压蒸馏装置的腐蚀问题日益增多,装置的易腐蚀部位及主要腐蚀类型见表2。

表2 装置易腐蚀部位及主要腐蚀类型
3 硫化物的腐蚀机理
原油中硫化物的腐蚀与温度密切相关[2-4]。温度升高促进活性硫化物与金属的化学反应,同时也促进非活性硫化物的分解。
在常减压蒸馏装置塔顶冷凝冷却系统,温度一般在120 ℃左右,为HCl-H2S-H2O低温腐蚀环境。对于碳钢为均匀腐蚀,0Cr13为点蚀,奥氏体不锈钢则为氯化物应力腐蚀开裂。
当温度为240~340 ℃时,原油中硫化物开始分解,生成H2S,开始对设备造成腐蚀,随着温度的升高,腐蚀逐渐加重;当温度为340~400 ℃时,H2S开始分解为H2和活性S,其腐蚀性比H2S更强,S与Fe作用生成FeS,在设备表面形成一层致密的保护膜,能够减缓腐蚀,但有酸存在时,酸与FeS反应破坏了保护膜,从而加重腐蚀;……
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