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1、加工高硫高酸原油对800kta焦化装置的影响及对策 石油化工安全环保技术年第 卷第 期事。故分析与预防加工高硫高酸原油对 / 焦化装置的影响及对策葛玉龙,葛亚楠中国石化集团齐鲁石油化工公司胜利炼油厂,山东淄博 摘 要:分析了在加工高硫高酸原油的条件下, / 焦化装置加热炉出现的问题,并提出相应对策,为同类装置的安全平稳运行提供了借鉴。关键词:高硫高酸 焦化炉 弯头 腐蚀胜利炼油厂 / 延迟焦化装置由我国自 尤其 年 月 联合装置车间开始加工胜行设计和施工,年建成投产。它以胜利原油 利油田的高硫高酸原油,焦化原料减压渣油硫含中的减压渣油为原料通过加热裂解、聚合生成汽 量 年为 .%,年 . %,
2、 年油、柴油、蜡油和焦炭。装置采用双炉四塔型既 . %, 年 月、 月上升到 . %、连续又间断的生产工艺,并采用无焰炉及无井架 . %。焦化主要产品汽油、柴油、蜡油所含的水力除焦等技术。 腐蚀性介质也大幅度提高。焦化装置是运行 多年的老装置,主要设备、部分管线材质升级投入/ 高硫高酸原油后出现的问题不够,加工高硫高酸原油以后出现炉 / 、炉近年来原油硫含量、酸值不断提高 见表 ,/ 辐射弯头腐蚀加剧甚至出现腐蚀穿孔。表 焦化近年原料、产品腐蚀介质含量时间 焦汽 焦柴 焦蜡 减渣 脱前原油含量 含量, 酸度, 酸度, 酸度,% % 含量,% 含量,% 含量,% 含量,% / / / 年 . 】
3、. . . . . .正 . . . . . . . 正 . . . . . . .炉 / 、炉 / 辐射弯头测厚发现, 只辐炉 / 、炉/ 辐射弯头腐蚀部位及原因射弯头减薄甚至穿孔。因此确定对壁厚 .炉 / 、炉 / 分别在 年 月、 的弯头进行处理; 年 月两炉局部检 年 月检修中,辐射炉管材质由 升级 修又发现炉 / 、炉 / 辐射室各 只弯头为时,辐射室弯头全换新为 减薄到 . .;年 月检修发现炉急弯弯头。一直运行到 年检修,辐射弯头鉴/ 辐射室 只弯头、炉 / 辐射室 只弯定测厚在 . . ,仅在年、年头减薄到 . .。表 为两炉在不同时期检修期间有少量弯头更换。 的月腐蚀速率计算
4、值。 年加工高硫高酸原油后,炉 / 辐射弯头腐蚀加剧, 年 月炉 / 停炉烧焦发收稿日期: ? ? 。现北弯头箱东斜辐射转顶辐射下部弯头作者简介:葛玉龙,男,现在齐鲁公司胜利炼油厂第二. 腐蚀穿孑 穿孔区直径。联合车间从事设备管理工作,工程师,注册安全工程师。堡 蔓玉龙等.加工高豌高酸原油对 / 焦化装置的影响及对策炉 / 辐射弯头在不同时期的月腐蚀速率过程可分为活性硫及非活性硫两部分。活性硫化物月腐蚀速率/ 如硫化氢、硫醇和单质硫 大约在炉 / 炉 / 都能与金属发生化学作用: ?. . . .?. . . ? . ?非活性硫化物不能直接和金属发生作用,但/ 第 弯头 年 月测厚减高温下他们
5、能分解成硫化氢、硫醇和单质硫等活, 年 月测厚此弯头在上次性硫化物,进一步对金属进行腐蚀。分解出来的方又减薄到 . 。腐蚀速率极快。元素硫,比硫化氢有更强的活性,使腐蚀更为、炉/ 辐射弯头腐蚀部位 激烈。高温 .腐蚀影响因素: 温度的炉 / 、炉 / 辐射弯头腐蚀影响表现在两个方面,一是温度升高促进了硫、集中在迎介质面,因两炉辐射管介硫化氢及硫醇等的化学反应而加速腐蚀;二是温向上,因此减薄部位于下弯头纵刨度升高促进了原油中非活性硫的热分解。 硫下焊缝向上弧长?处,化氢浓度越高,则腐蚀性越大。因硫化氢是所有般为相连两个坑或一个坑 见图 ,活性硫中腐蚀性最大的。 流速越大,腐蚀速。一 。角。集中在
6、高温部位。率越高。 冲蚀是石油化工生产中常见的设备的劣化形式,它是液体或气体,尤其是固体也存在于流动的流体中,对容器、管线以及其它设备的磨蚀。冲蚀一般发生在流体受阻或方向改变的位置,气流含有少量固体或液体的地方,或有涡流存在的地方。典型部位为泵壳体、阀座、炉管入口、炉弯头等。在发生冲蚀的地方,如果有腐蚀介质存在,由射弯头局部腐蚀 图 焦化炉辐射弯头贴补 于正常保护金属的氧化膜被冲刷掉,新鲜的金属暴露,因而会使金属的冲蚀加剧。日炉 / 、炉 / 辐射第 根炉管向上弯热裂化反应机理可知,渣油在加热头腐蚀加速原因,其一是焦化原料减压渣油硫含过程分为三个阶段:第一阶段是由量大幅度增高,高温 ?.腐蚀加
7、剧;其二 加热到油品的临界是焦化处理量加大 由 年处理量 . / 的低温升阶段。处到 年处理量. / , 年 月限炉管。第二阶段渣油由临界反应处理量 / 介质线速度提高,减压渣油在到临界反应温度上限 塔底部携带焦粉增多,由局部冲蚀特性可知升段,处于中辐射 根炉管以上。冲蚀速率随气流速度、固体颗粒携带量增大而增由临界反应温度上限升高到炉出口大;在弯头等部位流体受阻或方向改变的地方局阶段。通过历次弯头检测发现,发部冲蚀加剧,并将金属表面硫化氢、硫醇和单质于中辐射 根炉管以上弯头 见图硫等和金属直接进行化学反应形成的保护膜高腐蚀越严重。此部位介质温度冲刷脱落,使金属界面不断更新,进一步加剧了属于典型的高温 ? 。 腐蚀和 弯头部位的腐蚀速率。由于炉 / 、炉 / 辐射弯头材质为 ,抗高温 ?腐腐蚀。蚀能力、冲蚀能力低,因此迎介质面弯头部位腐. , .腐蚀蚀加剧。硫化物对金属的化学作用,其腐蚀
